53.先铸造铜螺丝试试
不单是碾米机,在涉及到稍微复杂的生产工艺时,姜明都面临着难题。姜明其实很早就想制造火枪,而且是米尼火枪,单是枪管就遇到了难题。他又不想先用铁板卷制的枪管,这种枪管为了承受火药的膛压,需要卷两层铁板,所以枪管又厚又重。直接用钢棒钻出枪管的话,就需要钻头和钻床,而磨制钻头又需要磨床和砂轮,这都需要技术和经验的积累。
“我现在遇到的困难分成三方面:一是资源缺乏,像硫横、金银铜矿都很少,这点只能通过未来扩张地盘解决;二是技术、工艺水平不够,没有好设备,制造不出复杂的产品,只能铸造后、再锻打成形;三是缺少关键的零部件,像螺丝、螺帽等。”姜明坐在书桌前,向对面坐着的三位美女说道。
三位美女已经跟着姜明学了三个多月的自然科学课,她们又是聪明伶俐的类型,加上求知欲强,因此数学、物理、化学都有了一定的基础。今天,姜明拉着她们一起来想办法,集思广益。
李婧柔问道:“敢问姜兄,什么是螺丝和螺帽?”
“跟咱们的卯榫一样,加固两个物件的东西。”
然后又跑到卧室取来背包,找出一个大号的螺丝和螺帽,他也不知道哪里的零件,然后指着它,说道:“看,就是这样的。这种不朽钢的螺丝,咱们肯定是制造不出来的,钢铁螺丝是不是有办法呢?”
李婧柔继续问道:“这种螺丝很重要吗?”
“当然,螺丝是工业制造的重要零件。如果有中、大号螺丝,我有信心造出碾米机,有小号的螺丝的话,能制造更多精巧的产品。”
“那制造螺丝的难点在什么地方?”
“小号的螺丝很难铸造,只能用车床加工。如果用铁水铸造中大号螺丝的话,又找不到合适的模具,泥模不能重复使用,每个螺丝都要制造泥模,塑形、阴干都很费时间,一两个还好,多了真是麻烦。”
李婧柔发现孙欣甜一直低头沉思,一会点头,一会摇头,便问道:“孙姐姐若有所思,是不是想到了办法呢?”
孙欣甜抬起头,说道:“我也不确定,只是上次见姜兄用石膏铸造滑轮,心中有些启示,如果姜兄用石膏做模具,用铜铸造的话,是不是就能铸造出中、大号螺丝呢?”
听了孙欣甜的想法,姜明眼前一亮,拍桌而起,说道:“对啊,我怎么没想到用铜生产螺丝呢?铜虽然硬度不够,但用来固定物件还是够用的。而且用石膏做模具,成形很快,还能重复使用。哈哈。”
看到姜明的失态,孙欣甜掩嘴轻笑,说道:“姜兄想必已经想出了铸造铜质螺丝的办法了吧?”
从兴奋中回过神后,姜明坐回到椅子上,点头道:“嗯!咱们可以先用木头刻出螺丝和螺母的原型,在木箱中铺好石膏后,放入木质螺丝,等石膏固化后,将螺丝拧出来,石膏模具便做好了,浇入融化的铜就行了。如果要增加硬度,还可以加入锡、锌等金属,青铜和黄铜比纯铜的硬度高很多。”
一直没有发言的卢婷悦说道:“如果姜大哥需要锡的话,咱们倒是可以用钱买到。”
古人很早就开采和使用锡了,青铜就是铜锡合金,无锡在战国时期就盛产锡矿,后来因为战争的需求巨大,锡矿逐渐开采殆尽。从周朝开始,锡器便已普遍使用,到唐代的时候,很多贵族家里都有锡壶、锡烛台之类锡器。
姜明点点头,说道:“嗯,咱们先试一下能不能铸出铜质螺丝,其它问题就轻松了。”
李婧柔道:“既然已经找到了办法,何不去实验一下呢?姜兄说到的困难,不是一朝一夕的事,以后再慢慢解决。”
众人点点头,表示赞同。姜明来到古代后,才体会到发展科技的艰难,后世很多常见的工具都制造不出来,像老虎钳子、扳手等,只有靠自己绞尽脑汁地想办法。
不过,一旦实现了技术突破,就算是后世看上去简单的技术,都能极大的提升古人的生产力。只有不断发展科技,提高生产力;扩大地盘,解放生产力,生产出更多的粮食,释放更多的劳动人口,工商业才有发展的基础。如果不将农民从土地上解放出来,就没有生产富余,社会的生产总值增长就用限。
像打谷机这种机器,农民可以直接搬到田间地头,打出稻谷后,直接挑回家,少了稻谷的稻禾重量大幅减轻,既可以直接烧成灰、撒到田里,也可以挑回家当柴火烧。生产效率大幅提高,提前干完农活后,这些农民又可以去煤矿、石灰窑打工赚钱。
。。。。。。
当天下午,姜明便带着三位美女去了炼铜厂铸造螺丝。
“看样子,孙姐姐的想法是可行的呢!”
看着一颗大号的铜螺丝在石膏模具中铸造成功,站在一旁的李婧柔赞道。
另外两位美女附和道:“恭喜姜兄,又解决一大难题。”
“嗯,咱们还要实验出到底多大直径的螺丝可以铸造,我会画出各种型号的螺丝图纸,让工人们继续实验,选出最优方案。”
姜明铸的第一颗螺丝是以他的不锈钢螺丝为原型,内径为12毫米,外径14毫米,槽线深度1毫米,算是比较大号的螺丝了。其它的螺丝都要先请木匠师傅雕刻出来,再送到炼铜厂铸造,今天肯定做不出来的。
三天后,姜明便得到了实验结果:内径8毫米以上的螺丝都能用铜铸造,而且石膏做模板可以一次制造上百个螺丝,适合大规模生产。
内径8毫米的螺丝长度为3厘米,体积超过4立方米厘米,重量接近16克,相当于4枚铜钱的重量,也算贵的了。
有了纯铜螺丝后,姜明便开始打算制造机床,他本科学的是机械专业,也在工厂实习过几个月,车床、钻床、镗床、铣床、磨床等各种机床的结构和历史演进他都清楚,做出用于简单加工的机床难不倒他。
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