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传统火炮铸造，使用的是泥模。一件泥模的制造，需要好几个月的时间才能完成。模具之中不能有一丝水分，否则在铁水流入的过程中，被急速蒸发的水分就像炸.弹一样，会将模具完全炸毁，还会把滚烫的铁水炸得到处都是，很容易伤人。泥模的另一个缺点就是效率太低，泥模是一次性的，完成铸造之后就要将其打碎，以取出内部的铸件，几乎没法形成批量生产。
章泽天采用的办法则是铁模铸造。
用木头制作出成品火炮模具的形状，分为两半。然后采用翻砂模的办法，铸造出来两块半个的铁模。将两半铁模进行仔细打磨加工之后，合起来镗光其内部型腔，模具便制作好了。
火炮中间的炮膛使用一种特别的方法成型。中间型芯主体是一根铁管，可以通水加速内部的冷却。在铁管外面缠绕上一层层浸透泥浆的草绳，使其达到接近炮膛内径的尺寸。
在草绳上面的泥浆干燥之后，在上面反复再涂泥浆，直到尺寸能够满足要求，一根炮膛型芯就制作好了，将这根型芯固定在两半外模里面，便可以浇铸炮管了。
浇铸的时候，模具并不是摆在地面上，而是被竖直埋在地下挖出来的一个深坑里面，以保持模具的稳定性，并减缓模具外部热量散出来的速度，强迫炮管从内部开始冷却。
铸铁件的冷却的过程中，一般外部因为散热条件好，会首先凝固。铁水凝固的时候会产生比较大的收缩，这样当内部后冷却的时候，就会带动先冷却的外层向内缩塌，产生铸造缺陷。
章泽天采用的这种从炮管内部通水冷却法的好处是炮管的内膛先冷却收缩，而外部尚未凝固的铁水就会向内流动，补偿内部铁水收缩的体积，减少铸造缺陷的可能性。另外，由内而外一层层逐渐凝固的铁料会形成向内收缩的应力，达到类似于预应力的效果，有助于提高炮管强度，增加使用寿命。
后面的炮栓同样采用金属模铸造，然后再经过加工而成。炮栓的体积比炮管要小许多，铸造难度同样小了不少，并没有造成太多的困扰。
随着一台台加工机械被制造出来，火炮样品的加工也逐步完成，不过第一门样炮还是到了下半年才制造完成。
后世的火炮会使用阻尼式炮架，通过齿轮来进行瞄准操作，这些东西一时很难制造出来，不过章泽天还是在试制火炮的同时，为陆地使用的火炮设计制造了炮车，并配上了驻锄。
在瞄准调节系统方面，通过双轮炮车的转向来调节射击方向，而射击仰角则通过一个简易的杠杆结构来调整。在试炮的时候，这套系统展现出来的是各种不靠谱，不过比起这个时代西方人采用的那种靠敲击楔形垫木来调节的办法，还是灵活了许多。
在试制火炮的同时，定装弹药的试制也在同步进行。章泽天在纸壳与铜壳之间有些摇摆不定。
铜壳弹比铁壳弹更可靠，这是肯定的。而且弹壳可以回收再利用，并不会造成太大的浪费。只是他手中的冲压机并不是特别可靠，制造模具的问题更加不好解决，又没有现成的铜板料，使制造的难度上升了许多。
铜壳弹的另一个缺点是击发比较困难。在目前只能采取点燃式击发的情况下，就需要在弹壳上开点火孔。可是点火孔却会带来火约敖泄漏或受潮的问题。另外，装填的时候，点火孔的朝向也不好控制。而若是位于弹底中心的话，因为发射时后坐力的问题，给点火带来了很大的麻烦。
纸壳弹的优点是摆脱了点火孔的困扰，可以在发射前刺破弹壳点火。而且纸壳的加工工艺比铜壳简单得多，成本也低廉，可谓是好处多多。只不过纸壳的最大问题在于退壳困难。有时候还会被撕碎后从炮口喷出去一部分，容易造成误伤或火灾。
没有办法之下，章泽天只能先选择纸壳弹。这也是无奈之举，铜壳弹涉及的点火孔问题，会影响到他理想中的炮栓结构，当然不能太随便了。
火炮的发射约敖，只有火约敖可以用，他暂时并没有准备改变。不过在传统的粉末状火约敖的基础上，他稍稍做了一些改变，对火约敖进行了造粒处理。
这是后世早已验证过的提高火约敖威力和稳定性的一个办法。造粒之后的火约敖，会变得更加紧密，而且不会因为运输或震动等使成分分离，也不容易吸潮。
第一批火炮并没有加工膛线，仍旧是滑膛炮，但是因为通过加工提高了内膛和弹丸的精度，使弹丸和内膛之间的间隙变得更小，因而使发射效率得到了大幅度的提高，射程和威力都比佛朗机炮提高了一大截。
在研制机床和火炮的过程中，章泽天意识到了一个严重的问题，就是自己一个人的精力毕竟有限，无法把所有事情都亲自完成，他需要大量的帮手，来分担自己的工作。
最初招收的那些学生，在开始的时候只是跟在他旁边打下手，然后被他按照这些孩子在工作中展现出来的不同特长，分别朝设计师或技术工人的方向加以培养。
在自己教导这些学生的同时，他也让这些学生向区铁匠、谭木匠这些传统工匠学习。使这些学生在短时间内取得了不小的进步。
那些匠人们，原本对自己的技术视若珍宝，是无论如何也不肯随便教给他人的。但是经过和章泽天的接触，他们发现自己的这点技艺与章泽天所展现出来的强大技能相比，实在是不值一提。
而且章泽天对他们并没有丝毫避讳，往往在随意的谈话或讨论之中，便把一些高深的技术或知识教给了他们，使他们的技能得到了巨大的进步。
基于这两个方面的原因，当章泽天派那些学生来向他们学习的时候，他们便不再吝惜，把自己的技能倾囊相授。他们也知道，这些学生学习他们的技能并不会抢夺走他们的饭碗，只不过是用来做参考而已。
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