第91章 火器坊
劉鈞問趙順,“現在作坊還缺哪些材料?”
“現在最缺的還是工匠。”趙順很感激劉鈞給了他新生活,因此也沒有半點糊弄的意思,“要制作一把火铳,需要熟練的鐵匠、銅匠、木匠,而且還不是普通的匠人,得是熟練的火铳制造匠人才行。”
劉鈞打量了一眼作坊裏的一群人,這些都是會點手藝的匠人,被他挑選出來與趙順一起建立這個作坊。“如果就眼前這些人,一月能制造多少把鳥铳?”
趙順有些為難的看了看周邊的一衆,苦笑着道,“如果就我們的話,兩月能打造出一把上好鳥铳。”
“什麽?”劉鈞驚的不輕。這裏十多個匠人,你居然要兩個月才能造一把鳥铳?那他期望中的作坊出産讓九頭鳥自給自足,不就是個夢了?
“火铳制造相當複雜,說來很麻煩。”趙順道。
“你仔細跟我講講,到底是哪些地方影響了生産速度。”劉鈞真的是很希望自己能建一個可以供給九頭鳥富餘的火器作坊。可如果十幾個人兩個月才能造一把,那就是扯蛋了。雖然說他并不懂得火铳的制造工藝,但也許他能提供一些建議。最起碼,也能解決一些需求吧。
趙順這個山東大漢,一說起火铳制造之法,立即來了精神。
“要制火铳,首先需要福建生鐵,福建鐵最适宜造火器。以十斤福建生鐵,可精煉一斤精鐵,然後可以用來制造火铳。”
當然,提煉出适合制造铳管的精鐵只是最簡單的一步。
劉鈞直接道,“現在既然我們人少,那就直接購進上等精鐵,這應當可以省些時間。”
趙順點了點頭,不過這也只能節省一點點時間而已。
就以打造如今裝備最多的鳥铳來說,準備好了精鐵之後,還有四道大工序。第一道大工序就是制管。
“大人,江西人宋應星于崇祯十年發刊印的《天工開物》一書中就專門有講道如何制造鳥铳铳管,裏面寫道,凡錘鳥铳,先以鐵挺一條大如箸者為冷骨,裹紅鐵錘成。先為三接,接口熾紅,竭力撞合。合以後以四棱鋼錐如箸大者,透轉其中,使極光淨,則發藥無阻滞。這是延用多年的制作工藝。”
“總的來說,鳥铳制作工藝很複雜,需要技藝高超熟練的工匠。”
“傳統制作工藝,是采用三段接合式,也就是宋應星天工開物所說的這一種,其法是先制铳管,铳管用精煉後的熟鐵逐節打成,一般兩節或三節,最後悍成一體。”
“這種工藝,先要準備一根長約一尺餘長的圓形鋼蕊做冷骨,先将做铳管的熟鐵燒至紅熱,然後把燒至一定溫度的坯料取出,用錘把熾熱的熟鐵敲在鋼蕊外,卷成一根鐵管。然後在包鐵的過程中不停的抽出鋼蕊用水冷卻,防止鋼蕊和熟鐵焊在一起。卷成的鐵管厚度也至少要在三分厚,這樣的铳管才結實,經的起連續十數次的發射。”
劉鈞點頭,趙順說的很直白淺顯,他聽的很清楚。
“第二步,則是焊接。因為三尺以上的長铳都是一節節焊合而成。因此焊接這一步非常重用,悍接不好的铳就很容易炸镗,能否把铳管悍接的天衣無逢,就是制铳成敗的最關鍵一環。以往官府的工匠因為監管不嚴,制造之時往往偷工省料取巧,造成了很多事故,鐵銅卷成粗細薄厚不均,一用即炸。因此,一根好的鳥铳,焊接這一步至為重要,必須得最經驗豐富的匠人。”
劉鈞連忙拿起筆記錄下來。
“悍接這一步很重要,要由優秀的熟練匠人把先前制好的鐵管放到爐火中燒至白燼,同樣也要準備一根鋼蕊,粗細同上,長度要長于成铳的長度。然後将已經燒至紅亮的鐵管套在鋼蕊上,由大匠把鐵管接口處用力的敲砸成一體,在打焊鐵管的同時,特別要注意在鐵管的焊接口處撒上白銅粉,因為白銅粉能使接口更結實,不會留下斷層或虛悍。鋼蕊也要記得随時抽出冷卻同,冷卻後的鋼蕊同時和鐵管回爐加熱,最後打成的鐵管,才算是铳管的雛形。”
劉鈞看着自己記下的工藝步驟,也不由的點頭,“确實很複雜,沒有更簡便一些的工藝了嗎?”
“有。”趙順的回答讓劉鈞有些意外。
趙順很自豪的道,“我父親曾經傳給我一種新的制铳工藝,是從趙先生處傳下來的。剛才我說的是傳統的制铳工藝,也叫三段接合式,而我父親傳給我的卻是雙層複合式。”
“雙層複合式?”
“是的,其實雙層複合式在戚少保少著的紀效新書手足篇中有載,鳥铳所貴在常時煉鐵熟,兩個相包。這個兩個相包,其實就是雙層複合式了。”
“雙層複合式更先進方便嗎?”劉鈞聽了剛才的三段接合式感覺太過複雜了。
“嗯,雙層複合式與三段接合式完全不同,雙層複合式的制管法,是直接在一根三尺多長的鋼蕊上裹以紅鐵,當第一層鐵包裹好以後,在這層铳體上再裹一層,使得內铳的接合口被外層铳體合裹結實形成複合體。”
“這種方法打造出來的铳體接合會更堅固,不過這種铳管無法做出很長的铳管,但是铳口卻可以做的比第一種的铳管更大,因此有效距離內的威力也更大。東瀛人把這種大口徑的短铳體的鳥铳叫做鐵炮,不過現在我朝很多匠人卻還普遍的認為鳥铳越長威力越大,比如大人隊中的擡槍,其實就是在這種觀念下發展制造出來的。”
“這個得到驗證嗎?”劉鈞不管這些匠人是怎麽争論的,他需要的是結果。
“當然,趙先生對此都是親自驗證過的。魯密铳和掣電铳,都是采用雙層複合式方法打造的。”
“那我們就用雙層複合式。”劉鈞拍板決定。
不過劉鈞還是高興的太早了,雖然制管和焊接兩道工序極為複雜,但這卻不是最占時間的工序。
鳥铳制造過程中最耗時的其實還是修整。
一開始鳥铳造出來都是八棱形的,铳體一頭粗一頭細,粗的做铳腹,細的做铳口。準心照門火臺都是在铳體焊接後,用同樣的方法焊接上去的。準心和照門在未加工前只是兩個凸起,沒有作用。
火臺在打焊前铳體和火臺上都預先鑽好了傳火也,要對準傳火孔的位置焊上,不可堵塞。
這時的鳥铳還只能算是個粗胚,還需要重新鑽出铳膛,挫出準心。
不過這個時候的工藝水平有限,鋼蕊斷面既不純圓,蕊體也不直,镗內粗糙不平,還需要用鑽頭将铳镗鑽大鑽光。
一開始只是純手工鑽膛,後來則有了鑽床。
按趙順的介紹,這種鑽床用木做框架,圓形石盤做慣性輪,系上皮條後用人力拉動,使石盤帶動鑽頭旋轉。鑽頭和挫刀都用的是硬鋼制成,但鑽铳膛後還要刮铳膛。紀效新書裏也有記載,鳥铳原孔甚小,用鋼鑽鑽之,一日刮寸許,至底為止,一月鑽光為上。
一個月鑽完一根铳管,居然還叫快,可見這道工序有多耗時間。
制約火铳生産時間的,最主要就是這道鑽膛刮膛的工序。一個鑽床一月居然只能鑽一根铳管。
劉鈞想了想,“多弄一些鑽床如何,一個铳床一月鑽一根,那我們弄一百臺鑽床,一月起碼能鑽一百根,對吧,若是弄一千臺,那就是一月一千根了。”
趙順怔了怔,沒想到劉鈞如此霸氣,一百臺鑽床一千臺鑽床,都不敢想那麽多鑽床排在一起鑽铳的場面。
“光有鑽床還不夠,得有匠人。”
“匠人不夠我們可以招募,還可以自己教導。”
“那得很多錢。”趙順擦着汗提醒道。
“能用錢解決的事情,都不是問題。”劉鈞大手一揮,霸氣的道。“後面還有什麽工序?”
“铳膛鑽好後,再用四棱的鋼條将膛內刮光刮淨,這樣铳管就算完成了。接下來要做的是火铳的後門,也就是铳末端的塞子,又叫螺絲轉,《紀效新書》有記:絲轉,左轉則入,右轉則出。铳腹既長,如鉛子在內或剋火門等項,取開後門絲轉,以便修整。”
這是火铳是最精細的部件之一,僅次于準心和板機構件。
到這時,火铳大致已經完成,最後一步,就是機構與裝配。
在趙順的仔細介紹下,劉鈞了解到鳥铳的板機和龍頭做為一整套機構,都要銅匠來制造,板機、龍頭,罩殼、火門蓋這幾樣也全都采用銅材料制造而成,而彈簧則是用鋼。
等铳管、機構等都制造好後,最後就是铳管和铳床的連接。铳床由木匠制成,選用堅韌吸水少,幹後不變形不開裂的木材,采用的是兩段銅箍固定方法。雖然清洗上會有所不便,但能加速生産制造的時間,有得有失。
“一把鳥铳,鐵匠、炭價、銅價以及木材料,還有工匠工食錢,總共耗費成本在三到五兩銀。”
“造價倒不算高,可這時間太長了。”劉鈞嘆氣道。
想了想,劉鈞對趙順道,“如果把制造的各個工序分開來,不同的工序由不同的匠人來制造,比如焊接這樣最重要的工序由最熟練的老匠人制造,而一些如鑽铳、刮铳、敲管這樣的工序,由一些經驗稍低些的工匠來接手,你覺得可以嗎?”
劉鈞說的是流水線操作法,分解鳥铳的所有制造工藝,讓那些熟練的匠人只負責最重要的工序,而一些稍簡單的工藝則交給一些經驗稍低的匠人,甚至是一些學徒。如此一來,對熟練匠人特別是那些高級匠人的需求會降低一些,而且由這些高級匠人負責核心工序,也不會讓生産的質量下降。
當然,最重要的還是能提升生産的速度。
“這樣倒是可以,但聽怕如此一來,質量得不到保證。”趙順擔心道,一根鳥铳經手十幾個幾十人,這肯定不如原先一個老匠人親自把關制造的好。
劉鈞笑了,“這個你倒是不用擔心,我有一個辦法,每個部件上都要刻記上制造之人,事後還要造冊登記,每把成铳也得标明序號數字,一一入冊。最後鳥铳使用時,哪裏出了問題,最後就找哪個匠人,追究責任。質量好,固然有賞,但如果質量低下,到時也要問責。當然,我們也要設置質檢,對每道工序質量進行把關,對于不合質量的,拒絕進入下一道工序。既要有巡檢,也得有總檢,總之質量要嚴格把關。”
趙順很驚訝于劉鈞各種奇思妙想層出不窮,不過也确實覺得這些方法很有作用。
“這樣,我們馬上去各地招募工匠,另外需要的鑽床、鑽刀等工具也派人去采購,先采購一百臺過來,銅鐵也直接采購過來。”劉鈞認定了要自造火器,也是下了血本了。