ในจีนโบราณ ค้อนตอกพัฒนามาจากการใช้ครกและสากซึ่งต่อมาได้พัฒนาเป็นค้อนตอกแบบใช้เท้าเหยียบ ( ภาษาจีน : 碓Pinyin : dui ; Wade-Giles : tui ) ^{[ 1 ]} ค้อนตอกแบบใช้ เท้าเหยียบนี้เป็นอุปกรณ์ที่เรียบง่าย โดยใช้คานและจุดหมุน (ทำงานโดยแรงกดจากน้ำหนักของเท้าที่ปลายด้านหนึ่ง) ซึ่งมีตัวล็อกหรือหูจับหลายชุดบนเพลาหมุนหลักด้วย^{[ 2 ]}อุปกรณ์นี้ช่วยให้การตอกง่ายขึ้น ซึ่งมักใช้ในการกะเทาะเปลือกและขัดเมล็ดพืช และหลีกเลี่ยงการตอกด้วยมือและแขน

แม้ว่านักประวัติศาสตร์ชาวจีนจะยืนยันว่าต้นกำเนิดของมันอาจย้อนกลับไปไกลถึงสมัยราชวงศ์โจว (1050 ปีก่อนคริสตกาล – 221 ปีก่อนคริสตกาล) แต่นักจีนวิทยาชาวอังกฤษโจเซฟ นีดแฮมถือว่าตำราที่เก่าแก่ที่สุดที่อธิบายอุปกรณ์นี้คือ พจนานุกรม จี้จูเปียนในปี 40 ก่อน คริสตกาล ฟาง เหยียนของ หยางซง ในปี 15 ก่อนคริสตกาล รวมถึง "คำกล่าวที่ดีที่สุด" ซินหลุนที่เขียนโดยฮวนตันราวปี 20 หลังคริสตกาล (ในช่วงที่หวังหมัง ยึดอำนาจ ) ^{[ 3 ]}หนังสือเล่มหลังนี้ระบุว่าฟู่ซี ในตำนาน เป็นผู้รับผิดชอบในการประดิษฐ์ครกและสาก (ซึ่งพัฒนาไปเป็นค้อนเอียงและค้อนกระแทก) แม้ว่าผู้เขียนจะกล่าวถึงฟู่ซีในตำนาน แต่ข้อความบางส่วนในงานเขียนของเขาให้เบาะแสว่ากังหานน้ำและค้อนกระแทกมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในประเทศจีนตั้งแต่ศตวรรษที่ 1 หลังคริสตกาล (สำหรับโลหะวิทยา จีนที่ใช้พลังงานน้ำ โปรดดูตู้ซือ )

ฟู่ซีได้ประดิษฐ์ครกและสาก ซึ่งมีประโยชน์มาก และต่อมาได้มีการปรับปรุงอย่างชาญฉลาดเพื่อให้สามารถใช้แรงกดจากน้ำหนักตัวทั้งหมดในการเหยียบลงบนค้อนเอียง (ตุย) ทำให้ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นถึงสิบเท่า ต่อมาได้มีการนำพลังงานจากสัตว์—ลา ล่อ วัว และม้า—มาประยุกต์ใช้โดยใช้เครื่องจักร และยังใช้พลังงานน้ำในการตำ ทำให้ประโยชน์เพิ่มขึ้นเป็นร้อยเท่า^{[ 4 ]}

อย่างไรก็ตาม ข้อความนี้รวมถึงการอ้างอิงยุคแรกอื่นๆ จากสมัยราชวงศ์ฮั่นอาจหมายถึงคันโยกน้ำ ไม่ใช่ค้อนกระแทก^{[ 5 ] [ 6 ]}การวิจัยในภายหลัง ซึ่งชี้ให้เห็นถึงเครื่องใช้ในพิธีศพสมัยราชวงศ์ฮั่นสองชิ้นที่แสดงภาพค้อนไฮดรอลิก พิสูจน์ได้ว่ามีการใช้กังหานน้ำแนวตั้งเพื่อขับเคลื่อนชุดค้อนกระแทกในช่วงราชวงศ์ฮั่น^{[ 7 ]}

จากคำอธิบายของเขา จะเห็นได้ว่าคำศัพท์ภาษาจีนที่ล้าสมัยสำหรับครกและสาก (dui, tui) จะถูกแทนที่ด้วยคำศัพท์ภาษาจีนสำหรับค้อนกระแทกพลังน้ำ ( ภาษาจีน:水碓; พินอิน: shuǐ duì ; เวด-ไจลส์: shui tui ) ในไม่ช้า ^{[ 2 ]} หม่าหรง นักปราชญ์และกวีสมัยราชวงศ์ฮั่น (ค.ศ. 79–166) ได้กล่าวถึงค้อนที่ 'ทุบอยู่ในถ้ำที่มีเสียงสะท้อนของน้ำ' ในบทกวี บทหนึ่งของเขา^{[ 4 ]}ดังที่อธิบายไว้ในโฮ่วฮั่นซูในปี ค.ศ. 129 ข้าราชการหยูซูได้รายงานต่อจักรพรรดิซุนแห่งฮั่น ว่าค้อนกระแทกกำลังถูกส่งออกจากจีนสมัยฮั่นไปยัง ชาวฉางตะวันตกโดยผ่านคลองในเทือกเขาฉีเหลียน [ ^{4 ] ใน}โร่วซิงหลุน ของเขา คงหรง (ค.ศ. 153–208) ข้าราชการได้กล่าวว่าการประดิษฐ์ของ ค้อนกระแทกเป็นตัวอย่างที่ยอดเยี่ยมของผลิตภัณฑ์ที่สร้างขึ้นโดยคนฉลาดในยุคสมัยของเขาเอง (เมื่อเปรียบเทียบกับความสำเร็จของปราชญ์ในสมัยโบราณ) ^{[ 4 ]}ในช่วงศตวรรษที่ 3 ข้าราชการระดับสูงและวิศวกรDu Yuได้จัดตั้งการใช้ชุดค้อนกระแทกแบบผสม (lian zhi dui) ซึ่งใช้เพลาหลายอันที่จัดเรียงให้ทำงานโดยใช้กังหานน้ำขนาดใหญ่หนึ่งตัว^{[ 8 ]}ในตำราจีนในศตวรรษที่ 4 มีบันทึกเป็นลายลักษณ์อักษรเกี่ยวกับผู้ชายที่ครอบครองและใช้งานเครื่องจักรค้อนกระแทกหลายร้อยเครื่อง เช่น นักคณิตศาสตร์ผู้ทรงเกียรติ Wang Rong (เสียชีวิต ค.ศ. 306), Deng Yu (เสียชีวิต ค.ศ. 326) และ Shi Chong (เสียชีวิต ค.ศ. 300) ซึ่งรับผิดชอบการใช้งานค้อนกระแทกหลายร้อยเครื่องในเขตการปกครองกว่า 30 แห่งทั่วประเทศจีน^{[ 9 ]}มีการอ้างอิงถึงค้อนกระแทกมากมายในช่วงราชวงศ์ถัง (ค.ศ. 618–907) และราชวงศ์ซ่ง (ค.ศ. 960–1279) และยังมี ในสมัยราชวงศ์ หมิงด้วย ราชวงศ์ (1368–1644) อ้างอิงที่รายงานการใช้ค้อนตอกในโรงงานกระดาษของมณฑลฝูเจี้ยน^{[ 10 ]}

Although Chinese trip hammers in China were sometimes powered by the more efficient vertical-set waterwheel, the Chinese often employed the horizontal-set waterwheel in operating trip hammers, along with recumbent hammers.^[11] The recumbent hammer was found in Chinese illustrations by 1313 AD, with the publishing of Wang Zhen's Nong Shu book on ancient and contemporary (medieval) metallurgy in China.^[12] There were also illustrations of trip hammers in an encyclopedia of 1637, written by Song Yingxing (1587–1666).^[13]

The Chinese use of the cam remained confined to the horizontal type and was limited to a "small variety of machines" that included only rice hulling and much later mica-pounders, paper mills and saw mills, while fulling stocks, ore stamps or forge hammers were unknown.^[6]

The main components for water-powered trip hammers – water wheels, cams, and hammers – were known in the Hellenistic world.^[15] Early cams are in evidence in water-powered automata from the 3rd century BC.^[16][17] According to M.J.T. Lewis, a flute player whose mechanism was described by the Persian Banū Mūsā brothers in the 9th century AD and can be "reasonably" attributed to Apollonius of Perge, functions on the principle of water-powered trip hammers.^[18]

The Roman scholar Pliny (Natural History XVIII, 23.97) indicates that water-driven pestles had become fairly widespread in Italy by the first century AD:

The greater part of Italy uses an unshod pestle and also wheels which water turns as it flows past, and a trip-hammer [mola]".

ในขณะที่นักวิชาการบางคนมองว่าข้อความนี้หมายถึงโรงสีน้ำ^{[ 19 ]}นักวิชาการรุ่นหลังโต้แย้งว่าmolaต้องหมายถึงค้อนกระแทกที่ใช้พลังงานน้ำซึ่งใช้สำหรับทุบและกะเทาะเมล็ดพืช[ ^{20 ] [ 16 ] ลักษณะ}เชิงกลของมันยังได้รับการแนะนำโดยการอ้างอิงก่อนหน้านี้ของLucius Pomponius (มีชีวิตอยู่ระหว่างปี 100–85 ก่อนคริสต์ศักราช) ถึงโรงสีฟูลเลอร์ซึ่งเป็นโรงสีประเภทหนึ่งที่ใช้งานตลอดเวลาด้วยแท่งที่ตกลงมา^{[ 21 ] [ 22 ]}อย่างไรก็ตาม มีการชี้ให้เห็นว่าการแปลข้อความที่ไม่สมบูรณ์ของ Pomponius อาจมีข้อผิดพลาด และอาศัยการแปลmolaซึ่งมักคิดว่าหมายถึงโรงสีหรือหินโม่ ให้หมายถึงค้อนกระแทกที่ใช้พลังงานน้ำแทน^{[ 23 ]}เครื่องบดเมล็ดพืชด้วยครกและสาก รวมถึงโรงสีน้ำ ธรรมดา ปรากฏหลักฐานว่ามีอยู่จนถึงกลางศตวรรษที่ 5 ในอารามที่ก่อตั้งโดยโรมานัสแห่งคอนดัตในภูมิภาคจูรา อันห่างไกล ซึ่งแสดงให้เห็นว่าความรู้เกี่ยวกับค้อนตอกยังคงแพร่หลายไปจนถึงยุคกลางตอนต้น^{[ 16 ]}

ที่แหล่ง โบราณคดี Saepinum ในอิตาลี นักขุดค้นเพิ่งค้นพบ โรงสีน้ำ โบราณตอนปลายซึ่งอาจใช้ค้อนกระแทกในการฟอกหนัง ถือเป็นหลักฐานที่เก่าแก่ที่สุดในบริบทแบบคลาสสิก^{[ 24 ] [ 25 ]}

การใช้งานค้อนกระแทกที่แพร่หลายที่สุดดูเหมือนจะเกิดขึ้นในเหมืองแร่โรมัน ซึ่งแร่จากเส้นแร่ลึกจะถูกบดเป็นชิ้นเล็กๆ ก่อนเพื่อนำไปแปรรูปต่อไป^{[ 26 ]}ในที่นี้ ความสม่ำเสมอและระยะห่างของรอยบุ๋มขนาดใหญ่บนทั่ง หิน บ่งชี้ถึงการใช้เครื่องตอกแร่ที่ทำงานด้วยลูกเบี้ยว คล้ายกับอุปกรณ์ในเหมืองแร่ยุค กลางตอนปลาย ^{[ 26 ] [ 14 ]}ทั่งที่เสียรูปทางกลดังกล่าวถูกพบในแหล่งเหมืองแร่เงินและทองคำของโรมันหลายแห่งในยุโรปตะวันตกรวมถึงที่โดลาอูโคธี ( เวลส์ ) และบนคาบสมุทรไอบีเรีย [ ^{26 ] [ 14 ] [ 27 ] [ 28 ]}ซึ่งตัวอย่างที่สามารถระบุอายุได้มาจากศตวรรษที่ 1 และ 2 หลังคริสต์ศักราช^{[ 29 ] ที่โดลาอูโคธี ค้อนกระแทก เหล่า}นี้ขับเคลื่อนด้วยระบบไฮดรอลิก และอาจจะใช้ในแหล่งเหมืองแร่โรมันอื่นๆ ด้วยเช่นกัน ซึ่งการใช้เทคนิคการชะล้างและการร่อนดินใน วงกว้าง หมายความว่ามีน้ำปริมาณมากพร้อมใช้งานโดยตรงเพื่อขับเคลื่อนเครื่องจักร^{[ 26 ] [ 30 ]}อย่างไรก็ตาม ไม่มีแท่นตีเหล็กของชาวสเปนและโปรตุเกสใดที่สามารถเชื่อมโยงกับแหล่งโรงสีได้อย่างน่าเชื่อถือ แม้ว่าเหมืองส่วนใหญ่จะมีแหล่งน้ำและระบบคลองส่งน้ำที่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ง่าย^{[ 14 ]}ในทำนองเดียวกัน การกำหนดอายุของหินปุมเซนต์ให้อยู่ในยุคโรมันไม่ได้คำนึงถึงความเป็นไปได้ที่หินจะถูกเคลื่อนย้าย และอาศัยความน่าจะเป็นที่เชื่อมโยงกันหลายชุด ซึ่งจะทำให้ข้อสรุปของการกำหนดอายุในยุคโรมันนั้นผิดพลาด หากความน่าจะเป็นใดๆ เหล่านั้นคลี่คลายลง^{[ 14 ]}

ค้อนกระแทกที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำและกลไกกลับมาปรากฏอีกครั้งในยุโรปยุคกลางในช่วงศตวรรษที่ 12 การใช้งานของค้อนกระแทกเหล่านี้ได้รับการอธิบายไว้ในแหล่งข้อมูลที่เป็นลายลักษณ์อักษรในยุคกลางของสไตเรีย (ในประเทศออสเตรียในปัจจุบัน) ซึ่งเขียนขึ้นในปี ค.ศ. 1135 และอีกฉบับในปี ค.ศ. 1175 ^{[ 31 ]}แหล่งข้อมูลของฝรั่งเศสในยุคกลางในปี ค.ศ. 1116 และ 1249 ต่างก็บันทึกการใช้ค้อนกระแทกแบบกลไกที่ใช้ในการตีเหล็กดัด [ ^{31 ] ค้อน}กระแทกของยุโรปในยุคกลางในช่วงศตวรรษที่ 15 มักมีรูปร่างเป็นเครื่องบดแบบครกแนวตั้ง แม้ว่าจะมีการใช้กังหานน้ำแนวตั้งบ่อยกว่ารุ่นของจีนในยุคก่อนหน้า (ซึ่งมักใช้กังหานน้ำแนวนอน) ^{[ 10 ]}เลโอนาร์โด ดา วินชีศิลปินและนักประดิษฐ์ชื่อดังในยุคเรเนสซอง ส์ มักวาดภาพค้อนกระแทกสำหรับใช้ในโรงตีเหล็กและแม้แต่เครื่องตัดตะไบ ซึ่งเป็นแบบเครื่องบดแบบครกแนวตั้ง^{[ 12 ]}ภาพประกอบค้อนตีเหล็กที่เก่าแก่ที่สุดของยุโรปอาจเป็นหนังสือA Description of the Northern PeoplesของOlaus Magnusซึ่งมีอายุราวปี ค.ศ. 1565 ^{[ 12 ]}ในภาพพิมพ์แกะไม้ภาพนี้ มีฉากของมาร์ติเน็ตสามคนและกังหานน้ำที่ใช้ตีไม้และหนังของเตาหลอมOsmund Bloomery ^{[ 12 ]}ค้อนที่วางนอนถูกวาดเป็นครั้งแรกในงานศิลปะของยุโรปในภาพประกอบโดยSandrartและZonca (มีอายุราวปี ค.ศ. 1621) ^{[ 12 ]}

ค้อนไอน้ำแบบกระแทกเข้ามาแทนที่ค้อนแบบดีด (อย่างน้อยก็สำหรับการตีขึ้นรูปชิ้นงานขนาดใหญ่) เจมส์ แนสมิธประดิษฐ์ขึ้นในปี 1839 และจดสิทธิบัตรในปี 1842 อย่างไรก็ตาม ในเวลานั้น การตีขึ้นรูปได้มีความสำคัญน้อยลงสำหรับอุตสาหกรรมเหล็ก เนื่องจากการปรับปรุงโรงรีดเหล็กควบคู่ไปกับการนำวิธีการหลอมเหล็ก มาใช้ ตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ 18 ถึงกระนั้น ค้อนก็ยังคงจำเป็นสำหรับการมุงหลังคาอยู่ดี