而且大明的铸炮工艺普遍是泥模法，泥模法的本质就是先制成一个圆柱形的形芯，再制作一个外范。将形芯外范合体后再进行浇铸，最后再经过齐口、打磨、钻火门，一门火炮才算制成。泥模铸炮法沿用数百年，堪称成熟的铸炮技术，但缺点也很明显。一是外范和形芯用粘土制成，透气性低，很难干透，经过炭火烘烤经常外干内湿，浇铸时产生潮气，使所铸火炮经常有蜂窝状孔穴。故泥模铸炮经常出现残次品，《西法神机》中甚至有“铸百得一，即为国手”这种夸张的说法。二是由于火炮浇铸完成后需要将泥模打碎取出火炮，所以每铸一门火炮就要专门制作一个模具，且《海国图志》中曾记载泥模“非一月不能干透，若值冬令雨雪阴寒，晴霁绝少，则非三两月不能干透”，极其费时费力，而且难以实现火炮制造的标准化。三是铁水浇入模具时经常扰动形芯，使铸造出的火炮炮膛不在炮身的中轴线上，再加上火炮后续的镗孔、打磨工艺粗糙，火炮的射击精度会很差。种种因素导致泥模炮不仅粗笨，而且多铸造缺陷，表面粗糙。
在毕懋康，鲁超，谢伟甚至宋应星也来建言献策的不懈努力下，总局终于在泥模法的基础上开辟了铁模法的新道路。和泥模法相似，铁模法第一步也是制模。用粘土制成泥炮和分段的外模，然后再分段铸造铁模，每段铁模都分为两瓣（四千斤以上大炮要分为三瓣）。铸造火炮时，先用细稻壳灰混合细沙泥调水，粉刷铁模内壁，再用上等极细窑煤灰调水粉刷。将每段铁模两瓣相合如合瓦形，用铁箍箍紧烘热，再将每段铁模节节相续拼接在一起。之后便是和泥模铸炮一样用铁水浇铸。火炮制成后，就可以按瓣次序，“如脱笋壳状”剥取铁模。此时火炮还未冷却，处于红热状态，如果炮身上有不平之处，即可用工具直接平整。且取出形芯除净炮膛内的泥胚后，炮膛内“天然光滑”，不需要再镗孔或者打磨。
在使用此法之后青弋军所用火炮的可靠性比现在大明其他地方的火炮要耐用的多，在极限射击的情况下，铁模法铸造的火炮可以连续射击三十次不散热才会炸膛，而泥模法铸造的火炮一般极限是连续十发，这在战场上就取得了无以伦比的优势。而且由于气密性的提高，太平府所生产的红夷大炮比寻常的红夷大炮射程多出百步。
另外为了解决火炮移动和射角的问题，刘毅首先提出了效仿明军的车营将火炮和板车结合起来的做法，只是有了更加好的改进方案，他想起了拿破仑时期的加农炮运输方式，并不像现在的大明火炮配备两个大木轮，而是放在炮车之上，炮车配备四个木轮增加稳定性和机动能力，这样在机动时只需要直接在炮车前套上几匹健马就可以立刻拉动了。
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