Chế tạo máy móc đều phải dùng kim loại. Trước khi rèn rập cấu trúc kim loại thường tương đối không chặt, không thể chịu được những lực lớn, nên phải qua rèn rập để làm cho chúng trở nên chặt chẽ chắc chắn thích ứng cho việc chế tạo các loại phụ tùng chịu lực lớn!
Phương pháp rèn rập sớm nhất là dùng búa đập. Bác thợ rèn dùng kìm kẹp chặt miếng kim loại đã được nung đỏ để trên đe rồi dùng búa sắt nện từng búa từng búa vào vật định rèn. Phương pháp này vừa chậm vừa tốn sức, mà chỉ rèn đợc chi tiết nặng vài kilôgam. Sau này người ta chế ra búa hơi nước và búa khí nén có thể rèn đợc linh kiện nặng tới vài tấn. Thế nhưng những chi tiết máy lớn hơn nữa là không có cách gì rèn được. Lấy một thỏi sắt nặng 250 tấn làm ví dụ, nếu dài 7 mét thì đường kính của nó là 2,7 mét, giả dụ chia tách ra thì phải dùng tới 50 ô tô vận tải lớn mới chở hết. Những vật rèn lớn như vậy, đừng nói tới chuyện bác thợ rèn cầm búa đập không nổi, ngay cả búa hơi và búa khí nén cũng không đối phó nổi. Vì thế mới xuất hiện việc dùng máy ép thuỷ lực để rèn.
Máy ép thuỷ lực giống hệt như một đại lực sĩ, đến tay nó những thỏi thép nặng vài trăm tấn cũng biến thành các hình dạng tuỳ ý. Vì sao máy ép thuỷ lực lại có đợc áp lực lớn đến thế?
Đó là vì máy ép thuỷ lực được chế tạo theo định luật truyền áp suất trong chất lỏng. Vào thế kỷ 17, nhà khoa học người Pháp là Pascan bằng thực nghiệm phát hiện được rằng áp suất (tức là áp lực mà mỗi đơn vị diện tích phải chịu) của ngoại lực tác động lên chất lỏng bị đóng kín được truyền đi như nhau trong toàn bộ khối chất lỏng. Nói chung máy ép thuỷ lực đều có hai chiếc xilanh dung tích khác nhau, giữa hai xilanh có đường ống nối với nhau, còn trong mỗi xi lanh đều có một pittông vừa khít. Nếu tác động một áp lực là 10 kgl lên mặt pittông nhỏ có diện tích là 2 cm2, chất lỏng sẽ có thể mang áp lực 5 kgl trên 1 cm2 truyền đến diện tích 400 cm2 của pittông lớn, để làm cho trên mỗi cm2 diện tích của pittông lớn cũng chịu một áp lực là 5 kgl. Như thế pittông lớn tổng cộng đã chịu áp lực là 2000 kgl. Giả sử chúng ta phóng đại diện tích pittông lớn lên gấp 1000 lần pittông nhỏ thì áp lực sinh ra trên pittông lớn sẽ gấp 1000 gần áp lực tác động lên pittông nhỏ, bằng 5000 kgl.
Máy ép thủy lực đợc chế tạo theo nguyên lý trên.
Máy ép thủy lực có nhiều chủng loại, máy rèn thuỷ lực chỉ là một ngành lón trong đó. Máy rèn thủy lực này có thể chia làm hai loại: máy rèn thuỷ lực tự do và máy rèn khuôn.
Máy rèn thủy lực tự do khi làm việc giống như dùng búa rèn, nó có thể rèn ép phôi thép đã nung đỏ mấy chục cái, mấy trăm cái, mấy ngàn cái thành các hình dạng tuỳ ý. Máy rèn khuôn thì không giống như vậy. Đặt các phôi thép đã nung đỏ lên các khuôn mẫu bằng thép dùng máy ép một hoặc nhiều lần sẽ được chi tiết có hình dạng nhất định. Trọng lượng của chi tiết tuy không lớn, thông thường từ vài chục đến vài trăm kilô, nhưng có một số chi tiết chỉ rèn một lần là xong cho nên phải dùng áp lực rất lớn mới được.
Xét về mặt lý luận thì thấy có thể chế tạo đ]ợc những máy ép thủy lực có áp lực lớn vô hạn, nhưng cấu tạo của chúng sẽ rất phức tạp, vì thế hiện nay trên thế giới những máy rèn thủy lực tự do lớn nhất cũng chưa vượt qua 15000 tấn, máy rèn khuôn cũng vợt qua 100000 tấn. Trung Quốc đã tự thiết kế và chế tạo được máy rèn thuỷ lực tự do 12000 tấn, có thể rèn đợc những phôi thép nặng tới 250 tấn. Hiện nay trên thế giới tổng cộng lại chỉ có mấy chục máy ép thủy lực trên 10000 tấn, và cũng chỉ có mấy nước là có thể chế tạo được.