傳統火炮鑄造，使用的是泥模。一件泥模的製造，需要好幾個月的時間才能完成。模具之中不能有一絲水分，否則在鐵水流入的過程中，被急速蒸發的水分就像炸.彈一樣，會將模具完全炸燬，還會把滾燙的鐵水炸得到處都是，很容易傷人。
泥模的另一個缺點就是效率太低，泥模是一次性的，完成鑄造之後就要將其打碎，以取出內部的鑄件，幾乎沒法形成批量生產。
章澤天採用的辦法則是鐵模鑄造。
用木頭製作出成品火炮模具的形狀，分爲兩半。然後採用翻砂模的辦法，鑄造出來兩塊半個的鐵模。將兩半鐵模進行仔細打磨加工之後，合起來鏜光其內部型腔，模具便製作好了。
火炮中間的炮膛使用一種特別的方法成型。中間型芯主體是一根鐵管，可以通水加速內部的冷卻。在鐵管外面纏繞上一層層浸透泥漿的草繩，使其達到接近炮膛內徑的尺寸。
在草繩上面的泥漿乾燥之後，在上面反覆再塗泥漿，直到尺寸能夠滿足要求，一根炮膛型芯就製作好了，將這根型芯固定在兩半外模裡面，便可以澆鑄炮管了。
澆鑄的時候，模具並不是擺在地面上，而是被豎直埋在地下挖出來的一個深坑裡面，以保持模具的穩定性，並減緩模具外部熱量散出來的速度，強迫炮管從內部開始冷卻。
鑄鐵件的冷卻的過程中，一般外部因爲散熱條件好，會首先凝固。鐵水凝固的時候會產生比較大的收縮，這樣當內部後冷卻的時候，就會帶動先冷卻的外層向內縮塌，產生鑄造缺陷。
章澤天採用的這種從炮管內部通水冷卻法的好處是炮管的內膛先冷卻收縮，而外部尚未凝固的鐵水就會向內流動，補償內部鐵水收縮的體積，減少鑄造缺陷的可能性。另外，由內而外一層層逐漸凝固的鐵料會形成向內收縮的應力，達到類似於預應力的效果，有助於提高炮管強度，增加使用壽命。
後面的炮栓同樣採用金屬模鑄造，然後再經過加工而成。炮栓的體積比炮管要小許多，鑄造難度同樣小了不少，並沒有造成太多的困擾。
隨着一臺臺加工機械被製造出來，火炮樣品的加工也逐步完成，不過第一門樣炮還是到了下半年才製造完成。
後世的火炮會使用阻尼式炮架，通過齒輪來進行瞄準操作，這些東西一時很難製造出來，不過章澤天還是在試製火炮的同時，爲陸地使用的火炮設計製造了炮車，並配上了駐鋤。
在瞄準調節系統方面，通過雙輪炮車的轉向來調節射擊方向，而射擊仰角則通過一個簡易的槓桿結構來調整。在試炮的時候，這套系統展現出來的是各種不靠譜，不過比起這個時代西方人採用的那種靠敲擊楔形墊木來調節的辦法，還是靈活了許多。
在試製火炮的同時，定裝彈藥的試製也在同步進行。章澤天在紙殼與銅殼之間有些搖擺不定。
銅殼彈比鐵殼彈更可靠，這是肯定的。而且彈殼可以回收再利用，並不會造成太大的浪費。只是他手中的衝壓機並不是特別可靠，製造模具的問題更加不好解決，又沒有現成的銅板料，使製造的難度上升了許多。
銅殼彈的另一個缺點是擊發比較困難。在目前只能採取點燃式擊發的情況下，就需要在彈殼上開點火孔。可是點火孔卻會帶來火約敖泄漏或受潮的問題。另外，裝填的時候，點火孔的朝向也不好控制。而若是位於彈底中心的話，因爲發射時後坐力的問題，給點火帶來了很大的麻煩。
紙殼彈的優點是擺脫了點火孔的困擾，可以在發射前刺破彈殼點火。而且紙殼的加工工藝比銅殼簡單得多，成本也低廉，可謂是好處多多。只不過紙殼的最大問題在於退殼困難。有時候還會被撕碎後從炮口噴出去一部分，容易造成誤傷或火災。
沒有辦法之下，章澤天只能先選擇紙殼彈。這也是無奈之舉，銅殼彈涉及的點火孔問題，會影響到他理想中的炮栓結構，當然不能太隨便了。
火炮的發射約敖，只有火約敖可以用，他暫時並沒有準備改變。不過在傳統的粉末狀火約敖的基礎上，他稍稍做了一些改變，對火約敖進行了造粒處理。
這是後世早已驗證過的提高火約敖威力和穩定性的一個辦法。造粒之後的火約敖，會變得更加緊密，而且不會因爲運輸或震動等使成分分離，也不容易吸潮。
第一批火炮並沒有加工膛線，仍舊是滑膛炮，但是因爲通過加工提高了內膛和彈丸的精度，使彈丸和內膛之間的間隙變得更小，因而使發射效率得到了大幅度的提高，射程和威力都比佛朗機炮提高了一大截。
在研製機牀和火炮的過程中，章澤天意識到了一個嚴重的問題，就是自己一個人的精力畢竟有限，無法把所有事情都親自完成，他需要大量的幫手，來分擔自己的工作。
最初招收的那些學生，在開始的時候只是跟在他旁邊打下手，然後被他按照這些孩子在工作中展現出來的不同特長，分別朝設計師或技術工人的方向加以培養。
在自己教導這些學生的同時，他也讓這些學生向區鐵匠、譚木匠這些傳統工匠學習。使這些學生在短時間內取得了不小的進步。
那些匠人們，原本對自己的技術視若珍寶，是無論如何也不肯隨便教給他人的。但是經過和章澤天的接觸，他們發現自己的這點技藝與章澤天所展現出來的強大技能相比，實在是不值一提。
而且章澤天對他們並沒有絲毫避諱，往往在隨意的談話或討論之中，便把一些高深的技術或知識教給了他們，使他們的技能得到了巨大的進步。
基於這兩個方面的原因，當章澤天派那些學生來向他們學習的時候，他們便不再吝惜，把自己的技能傾囊相授。他們也知道，這些學生學習他們的技能並不會搶奪走他們的飯碗，只不過是用來做參考而已。