第24章 造轮子
类别:
其他
作者:
金属沸腾字数:2895更新时间:22/08/04 23:26:58
接着,秦钧用木铲继续掏炉子,又得到了许多散碎的铜块、铜粒。
这些铜含有许多泥沙和草木灰,其中有一些表面还被氧化变黑,想要变成铜器还得进一步熔炼。
不过这一步更简单,用锅“煮”就行了!
把铜块、铜粒装入一个四方形的敞口陶罐里,再加入一些作为还原剂的木炭粉,地上挖个浅坑先铺上一层木炭,陶罐用石头稳稳架在木炭上面,再围上一圈木炭和干枯小树枝将它包围,点燃“篝火”扇风使其烧到最旺。
不要小看木炭,在18世纪焦炭大规模应用之前,人类炼铁炼钢都是用的木炭。
而焦炭取代木炭的原因是便宜,实际上木炭的热值比焦炭高、还原性比焦炭强,唯一的缺点是硬度较低,无法用在现代超大型的高炉上。
巴西21世纪还用木炭炼铁,照样美滋滋。
红铜1083度的熔点,连炉子都不需要,一个木炭火堆就足够了!
在火堆燃烧的过程中,秦钧又往陶罐加了一些木炭粉。
等火烧得差不多了,他小心翼翼地用水熄灭降温,此时陶罐里的铜已经熔化过一次又重新凝结,彻底冷却后敲碎陶罐……
“啪!”
一块方方正正、闪烁着金红光泽的铜块,出现在了秦钧和原始人的面前。
铜块一端小一端大,呈现出对称的梯形体。
其中大的一面黏连着许多杂质,这是铜在陶罐中熔化之后“漂浮”的草木灰、泥沙等物,需要进一步清除磨掉。
在铜块的各个面上,都有一个凸起的“钧”字!
这是秦钧在制作陶罐时,用弯曲的树枝在其内部雕刻出来的,因为是敞口的罐子所以并不困难。
铜汁在陶罐凝固之后,自然就形成了四个阳文。
秦钧把这块铜拿了起来,沉甸甸的大约有二十多斤的样子。
不过等进一步打磨完成,它就是一“钧”,也就是三十斤的重量,反正一斤多重都由秦钧来定义。
没错,秦钧炼出的第一件铜器,就是一个秤砣!
在原始人的围观下,秦钧亲手在河边把铜块打磨得漂漂亮亮,上面的阳文也用燧石刀小心地修整了一番。
最后,他把铜块双手捧着,神色肃穆地对众人说:“这是‘钧’!”
“钧?”一个族人问。
“光!这个东西,叫做‘钧’!”
“……”
原始人沉默了一会儿,接着所有夏族人都大喊了起来:“钧!钧!钧!钧!……”
就连那些野人奴隶,也忍不住加入了呐喊的行列,为自己能参与制作了“钧”而感到与有荣焉。
而干活最重的夷狄奴隶,则是神色敬畏又充满了迷茫。
秦钧双手捧着秤砣,带着众人回到村子里。
然后,在所有族人的见证下,他再次制作了一块泥板:钧炼石成金!
这个时代的“金”就是铜,或者更广泛的金属物质。
至于变成黄金的专属称呼,不知道得是多少年以后的事情了。
接下来的一段时间,龙村继续派出人采集铜矿石。
为此他们还在秃山部落“租”了两个房子,采矿队白天劳作晚上就住在那里,获取的矿石先用马运到河边,集中一批之后再通过竹筏运回来。
当露天的矿石被捡光,他们就开始挖山取石。
方法也是“鸿祖”流传下来的,先燃起火堆把山石烧得滚烫,然后用陶盆装水浇淋上去迅速冷却,石头就会在热胀冷缩的作用下崩裂开来。
使用原始的技术,挖矿效率当然是很慢的。
不过秦钧也不着急,反正一点一点慢慢积累就行了,原始社会有的是时间!
炼出了红铜之后,他这轮游戏应该就不会被判定“失败”了,接下来无非是刷到多少分的问题,慢慢玩没有压力!
红铜炼成的“洪荒第一块秤砣”,暂时只能作为展示所用的礼器。
接着秦钧又用黏土为模,铸造出一根长长的扁平铜条,然后锻打、加工造出了“洪荒第一把锯子”。
铜条用石头修出一个个锯齿,精心磨得锋利,左右错开扩大锯路防止卡条,两边打孔安装木架便于发力。不过红铜的硬度只有3,造出来的锯子勉强能用来锯木头,但是锯几次就要重新打磨非常麻烦。
如果用来做斧头、刀子,红铜其实还不如石头!
只有再找到锡、铅、锌这些金属,炼入铜中形成强度更高的青铜,金属才能发挥出超越时代的力量。
铜矿周围往往有其他金属的伴生矿,在秃山慢慢挖掘应该能找到锡矿铅矿。
为此,秦钧每隔一段时间就要去秃山,查看那些在采矿过程中被丢弃的石头,在里面翻找可能存在的其他矿石。
而炼铜的技术教给族人,秦钧就基本不需要再管了。
他现在有个新的项目,那就是……造轮子!
秦钧在进入这轮游戏之前,就预料到可能要造轮子的问题,于是查阅了许多资料做足了功课。
就像如何炼铜一样,他心里早有了腹案。
规范、模范、范围……
古人留下的这些词语,就是告诉我们:做事要有范!
这个“范”怎么来?当然是造出来的!
首先,锯出一块长方形的厚木板,再用粗砂岩为“锉刀”打磨平整。
然后用竹子制作两个“[”形的固定圆规,半径分别为50厘米和43厘米左右,这是未来所造轮子的外半径和内半径。
以木板一侧的中间点为圆心,在另一侧画出两道同心圆弧。
使用铜尺画一条从圆心到圆弧左侧的线,以该线与两道圆弧的交点为起点,分别用大圆规和小圆规在右侧取距画线。
最基础的几何题,如何六等分圆?
答案是圆规以该圆的半径,在圆弧上取点随便一截,就是圆的六分之一了!
so easy!
现在木板上有两道圆弧,圆弧两侧有两条直线边界。
只要制作出六块这种形状的弯曲木头,把它们拼起来就是一个轮子的外框,也就是轮辋(wǎng)了!
继续作图,在木板中间画出两条平行线,距离为两个圆规的半径之差。
荀子曰:“木直中绳,以为轮,其曲中规。”
先制作出大小合适的直木,将其泡湿烤热或者直接用蒸汽熏使其软化,再掰弯就是最简便的方法。
把上面的平行线图、圆弧线图,用铜针烧红之后烫切一遍,再用石凿把内部的木头挖掉形成凹槽,它们就是衡量零件是否合格的“范”。
做好的零件卡进凹槽,合不合适一目了然!
“范”可以用软木制作,毕竟只是起到图纸的作用,容易加工就行了。
接着再找一块稍小的硬木板,硬木不好加工就不用那么平整了,用小圆规在上面画出内径圆弧,大圆规在一侧先画一小段圆弧,然后铜尺画一条切线延长出来,同样用铜针烫切再用石凿挖出一个发散形的凹槽。
直木加工好之后,放在陶锅里用水蒸软。
夹出来在火旁进一步烤热,卡在这个硬木制作的“平台”上,用一根木棍利用杠杆原理用力一掰,就把它弯成需要的弧度了!
嗯,考虑到木头掰弯可能有回弹,内侧圆弧还需要再磨小一点点。
掰好的木头锯出所需长度,用砂岩进一步打磨完成制作。
车轮的技术难点,基本上就在轮辋上。
至于轮毂(gu)、轮辐就容易得多,轮毂就是一块原木中间挖孔装轴,周围凿出若干个洞用来装上轮辐,然后每几根轮辐连接一块轮辋。
制作的要点就是,轮毂外半径加轮辐粗部长度,等于轮子的内半径。
这一点在组装的时候,还可以进行一定的调整。
在原始社会,造轮子绝对是一项高科技。
秦钧带着几个“徒弟”,不断尝试、琢磨,期间遇到了各种各样的难题,用了两个多月才造出了一批质量堪用的轮子。
虽然使用了“标准化”的模范,但最终造出来的轮子还是略有差异,有的稍大一点有的稍小一点。
秦钧想要造双轮马车,两个轮子必须一样大。
解决办法倒也简单,就是先一口气造出许多轮子,然后从大到小依次排列,相邻的轮子基本上就能配对。