Toimilaitteet ovat vain laitteita, joita käytetään energian muuttamiseen liikkeeksi. Lämpötoimilaite on eräänlainen ei-sähkömoottori, joka sisältää komponentteja, kuten männän ja lämpöherkän materiaalin, joka kykenee tuottamaan lineaarisen liikkeen lämpötilan muutosten vuoksi. Näitä laitteita voidaan käyttää moniin sovelluksiin; ilmailu-, auto- ja maatalousteollisuus käyttävät laajalti lämpötoimilaitteita.
Lämpötoimilaite on yksi harvoista laitteista, jotka eivät tarvitse ulkoista virtalähdettä liikkeen tuottamiseen. Lämpötoimilaitejärjestelmässä lämpötilan muutoksia voidaan käyttää tiettyjen tehtävien suorittamiseen, kuten vapautussalvat, kytkinten käyttö ja venttiilien avaaminen tai sulkeminen. Nämä laitteet ovat erittäin herkkiä ja niitä voidaan käyttää sovelluksissa, jotka vaativat aktivointia jopa hyvin pienissä lämpötilan muutoksissa.
Lämpötoimilaitteessa käytetyt lämpöherkät materiaalit reagoivat lämpötilan vaihteluihin aiheuttaen toimilaitteen männän osan liikkumisen. Nämä materiaalit on suunniteltu laajentumaan lämpötilan noustessa ja ajamaan männän ulos toimilaitteesta. Kun lämpötoimilaite altistuu lämpötilan laskulle, sisällä olevat lämpöherkät materiaalit supistuvat, jolloin laitteen mäntä vetäytyy sisään.
Isku viittaa etäisyyteen, jonka mäntä kulkee ulos toimilaitteesta. Monissa yleisimmissä lämpötoimilaitteissa on mäntiä, jotka voivat ulottua 0.015 millimetrin ja 0.381 millimetrin välillä. Useimmat lämpötoimilaitteet on tehty reagoimaan lämpötiloihin, jotka ovat välillä 0.500 astetta Fahrenheit (12.7 astetta) ja 86 astetta Fahrenheit (30 astetta).
Valmistajat tuottavat monenlaisia kokoja ja kokoonpanoja sisältäviä lämpötoimilaitteita, joten ne ovat ihanteellisia moniin eri sovelluksiin. Monet lämpötoimilaitteet on suunniteltu käytettäväksi paine- tai tyhjiö-, kaasu- tai nesteympäristöissä. Ne voidaan rakentaa kestävistä, kestävistä materiaaleista, kuten messingistä, alumiinista tai ruostumattomasta teräksestä, ja niissä on mukautetut asennuskokoonpanot. Lämpötoimilaitteet on helppo työstää ja ne voidaan suunnitella siten, että niissä on minkä tahansa kierteityypin tai venttiilin päät. Hyvin rakennettu lämpötoimilaite kestää iskuja ja tärinää.
Ilmailuteollisuudessa lämpötoimilaitteita käytetään turvasulkulaitteissa, polttoaineen lämpötilan säätö- ja moottorin voitelujärjestelmissä. Tämäntyyppisiä toimilaitteita käytetään usein maatalousteollisuudessa karjan kastelujärjestelmissä jäätymisen estämiseksi ja automaattisissa kasvihuoneilmanvaihtojärjestelmissä. Autoteollisuus käyttää lämpötoimilaitteita vaihteiston jäähdyttimen, termostaatin ja öljyn lämpötilan säätösovelluksissa.