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擺在潘興漢面前的還有兩個難題需要解決，一個是士兵的軍餉問題，一個是裝備問題。雖然規模更大的薊鎮總兵府所屬的雜造局，可成批生產新式軍刀，但需要裝備的火槍尚未改進，需要重新設計生產。
軍餉問題是影響士兵紀律性的另一方面，總不能讓人家餓著肚子遵守軍紀，拼死拼活為你賣命。當兵是為了吃糧，沒有餉銀，再嚴格的軍紀也無法約束，只有雙管齊下，兩手抓兩手都要硬，才能達到令行禁止的效果。餉銀高了，兵丁就會自覺遵守軍紀，否則被開除，可就沒錢好賺。
很多衛所軍隊士兵懶惰怠工，不事操典，一個重要原因就是欠餉問題太嚴重，官長也只好听憑這些士兵一天天窩在軍營混日子。即想雞下蛋，又不給喂食，這樣的好事世上沒有。
當初，戚繼光的軍隊之所以戰力強悍，一方面是戚總兵治軍嚴苛，能吸收新戰法、裝備新武器，另一個重要的方面就是上邊有人支持，可以及時得到餉銀，同時自己又廣開財源，增加收入，用于獎賞那些有功人員。
根據以上正反兩方面的經驗教訓，潘興漢決意依靠自己解決軍餉問題。他在招募這些士兵的時候，就沒將他們當做大明朝的普通衛軍，而是當做自己在此世安身立命的第一股力量。
常言道，靠山吃山。潘興漢除了負責這隊鳥銃槍騎兵的訓練統帶，還兼著一個雜造局副使的差事，這可是肥差，很多管這事的人都利用手中權利，偷著往外搗騰鐵器，將部分損壞的武器回爐打制成民用器具，如鐵犁、鐵鍬、鐮刀等工具，偷著販賣給當地農戶，掙取銀錢。
潘興漢雖然不至于如此下作，做損害朝廷的事情，可不要忘記，他對駐地附近長城內外的礦產十分清楚，而手中又掌握著能夠冶鐵的設備和工匠。于是以給雜造局創收的名義，半隱蔽半公開的做起了開礦和煉鐵的行當。當然，要給上司分潤一些好處，否則人家不讓你干，或者把你罷官免職，一切都白扯。
大明朝的募兵，餉銀每個月一兩到一兩半不等。但實際上很少有兵丁能足額拿到，需要從中扣除火耗（伙食費、養馬草料費、號衣武器損耗費）等各種名目繁多的費用。並且拖欠一年半載是非常正常的事情。潘興漢將這些名目繁多的雜費統統取消，按期足額發放餉銀，並且對訓練賣力、遵守軍紀的模範士兵給予獎勵。
有了一份可靠的軍費收入，解決餉銀來源問題後，潘興漢開始研究新式武器，為提高戰斗力做準備。
雖然鳥銃槍騎兵是大明朝一支裝備先進的軍隊，但這些鳥銃在潘興漢看來，就是以明朝現有工藝水平衡量，也存在很多問題。鳥銃屬于火器中原始的火繩槍，不但笨重，射擊精度、距離、速度都很差勁。射擊距離和普通弓箭差距不大，只是殺傷力更高一些，但二次進攻速度卻沒有弓箭快，而且容易炸膛。很多士兵不到臨陣，都不願意踫這玩意，怕萬一在發射彈藥時候自爆。當然，為了節省軍費，大明朝也舍不得訓練時拿出火藥子彈供這些兵丁亂放听響。
潘興漢經過研究，覺得依著大明朝現有技術條件，稍微加以改進，就能鑄造出比較安全可靠的隧發火槍，于是在訓練騎兵之余開始試制。
其實，以大明朝此時的鋼鐵生產鑄造技術和火繩槍的制作經驗，已經具備了廣泛制作隧發槍的條件，只是沒有將民間作為取火常用物品的隧石（打火石）和火槍聯系起來。
那些掌握朝政的文化人研究的多是人與人之間的關系，換句話說，就是忙著整人內斗，很少關注自然界之間各種現象的聯系與規律，這也是明朝後期，中華民族科技水平逐漸落後的一個主要原因。不能不說，明朝文化人地位太高，反而是妨礙科技發展的一個重要因素。因為很多科技成果，最初都是由最底層的實踐者掌握的，普通工匠地位太低，被文人視為賤人，自然無法得到推廣運用。
想要制造一把可靠性很高的隧發火槍，關鍵要造出可靠的槍管。鳥銃之所以性能不穩定，並且射擊距離很近，主要的原因就是槍管性能不穩定。因為它是用熟鐵皮卷成的，接隼處的牢固程度和氣密性都強差人意。裝藥稍微多一些或者子彈稍微不符合規格就會引起炸膛。而炸膛所引起的傷害要比對敵人的傷害還大。即使普通黑火藥，在密閉的情況下，爆炸產生的瞬時壓力，也達到每平方厘米五千公斤，像手雷一樣足以將槍械炸成碎片，不但傷害射手，就連距離較近的戰友也無法幸免。
憑潘興漢掌握的知識，最少有十余種制作精密槍管的辦法，但以大明現有條件，他一種辦法也不能完整的用出來。生產力決定生產關系就是此理。不怕做不到就怕想不到，是句屁話，即使卡拉什尼科夫來到明朝，也做不出AK47。
經過一番分析研究，潘興漢根據大明朝現有的生產條件和工匠所掌握的生產技術，決定采取鑄造、熱鍛、冷鍛三者結合的復合辦法制造槍管。
制作的第一步非常簡單，就是用明朝工匠經常鑄造普通鐵器的型沙鑄造法先制作出槍管模具，將精煉後的鋼水倒入模具里，形成槍管鑄件模型。這種辦法很多人也曾做過試驗，只是無法解決沙眼、氣泡、雜質留存問題，只好放棄，沒有繼續研究。潘興漢只是在灌注溶鋼液的時候采取了均勻震動的辦法，減少氣泡存留問題，再一個就是增加了迅速冷卻過程，這樣運用鋼鐵驟然降溫迅速收縮的特性，提高了槍管內部結構的緊密度。設計的這種槍管尾粗頂細，略呈錐狀，並且管身和藥室渾然一體，只要成功，就沒有炸裂之虞。
第二步就是結合現代的熱鍛法，將槍管粗坯再次加熱，到熔點之前，在槍管內徑插入一個事先制作好的比內徑略細的非常標準的圓形直鐵棒，然後進行反復錘鍛。當然，在錘鍛的同時要不斷用專門工具轉動鐵棒，以避免粘接。這樣反復熱鍛幾次，就可達到將槍管里的沙眼閉合，去除雜質的目的。從而提高了槍管的強度和耐壓力。
第三步就是低溫狀態下繼續用上述辦法反復錘鍛敲打半成品的槍管，這步工序具有冷鍛的性質，目的是為了提高槍管的散熱性，增加槍管的鐵密度，可在作戰中有效增加槍管的擊發次數和頻率，同時使槍管外形更加圓潤光滑。
第四步就是用銑鏟工具對槍管內部進行拋光取直，這種工具與工藝在明朝已很成熟，在工匠制作鳥銃的時候，已廣泛采用。就連當時走街串巷的小爐匠也有這種設備。
後兩個操作步驟，在制造鳥銃的過程中已經得到初步應用，趙士禎曾在《神器譜》等著作里有過詳細記載。潘興漢只是將這兩種辦法加以改進，使它更加完備科學。其實這幾種鍛造辦法應用已經十分廣泛，而熱鍛又是最成熟的鍛造辦法。趙士禎之所以沒有制作出渾然一體的槍管，就是因為他沒考慮到將熱鍛法應用到槍管制作上去，更沒有想到采取復合辦法。
將槍管試制出來，整個新式隧發槍的試制就已完成大半，至于隧發槍的隧石打火裝置、擊發裝置、瞄準裝置、保險裝置以及槍身樣式的設計與制造，對于潘興漢來說不過是舉手之勞。
經過近半個月的努力，大明朝第一把技術性能幾乎趕上近代槍械水平的隧發槍終于試制出來，經過試驗射擊，對幾處地方以及制作工藝流程做了修改以後，潘興漢開始正式定型，並組織生產。
為了適宜騎兵使用，這種隧發槍口徑為17.3毫米，槍長1210毫米，槍身木質托架與現代半自動步槍基本相同，不過略微單細一些，重量約有九斤，彈丸呈圓形，重量兩錢左右。最大射程可達250米，有效射程120米左右。
為了方便裝藥，采取油紙定量包藥，使用時撕開紙包頭直接將火藥倒入槍筒；鉛質彈丸用麻布包裹，作戰之前，用油脂沁染，然後用通條躉進槍管底部，以增加裝彈速度，並提高氣密性，增加射擊距離。
黑火藥是由硝酸鉀、硫磺、木炭組成的混合物，制作工具非常簡單，一口鐵鍋就可，按照一定比例配比，先將木炭炒熱炒干，蒸發祛除水分以後，然後在適當溫度下先後加入硝酸鉀和硫磺，烘干後就可（危險，非專業人士不得試驗），不同配比，火藥的爆炸威力不一樣；不同形狀的顆粒也影響火藥的威力。潘興漢按著最佳配比對黑火藥制造工序做了調整，同時將工匠習慣制作的火藥由碎屑形狀改為顆粒形狀。因為顆粒形狀的黑火藥瞬時爆炸時間更加短暫，所產生的威力自然比碎末形態的火藥爆炸威力要大。
萬事俱備，只等新式隧發槍成批制作出來，就可裝備自己的騎兵隊。不過以雜造局的生產能力，三天才制作出兩支完整的槍支，想要將整個馬隊裝備齊全，需要五個月的時間。為了避免槍支被截留，潘興漢只好采取保密措施，限制工匠以及知情人外出。實在有事情需要辦理，也要在最親信的兵丁看護之下才可。
制作速度這樣緩慢，是因為雜造局鑄造工房，必須在完成修理損壞武器的前提下，利用空閑時間制造，同時還要兼顧煉鐵的營生，掙取外快。這也是沒有辦法，憑潘興漢的地位，不可能命令雜造局開足馬力，全力制造隧發槍。
至于將這一辦法上報，取得上官的賞識，從而加官進爵，潘興漢根本沒有考慮。若是讓上官得知自己會制造新式槍械，以後只能被拴在雜造局這個位置，給別人做嫁衣，再想成為統兵將領，就機會很小。同時朝廷對擁有特殊技藝的手藝人向來不感冒，就連研制出鳥銃的趙士禎，因為不是科舉出身，此刻也在朝廷里遭受那些士大夫的白眼，被當做依靠婬巧之技晉身的凡俗小人，遭受冷落排擠。
上述辦法制作的火槍都是滑膛槍，潘興漢為了提高射擊距離和射擊精度，又開始利用空閑時間試制帶有膛線的槍管，制造來復槍。制造來復槍最大的問題就是在槍管里刻制膛線。
其實，在大明朝現有條件下，鑄造膛線的技術也很成熟，只是被那些不世出的僧侶道士所掌握，沒有應用到民間。這種技術在戰國的青銅器時代就已發明，用于制造精巧的祭祀用品，如青銅器上的精美銘文，就是用這種辦法制造出來的。這種鑄造法就是石蠟鑄造法，現代叫做熔模鑄造法。
公元前數百年，古代祭祀就創造了這種石蠟鑄造技術，用來鑄造帶有各種精細花紋和文字的鐘鼎器皿，如春秋時的曾侯乙墓尊盤等。這些圖案用普通鑄造工藝很難制造出來，而用失蠟法鑄造工藝，可以利用石蠟沒有強度、易于雕刻的特點，雕刻出與所要得到花紋的石蠟材質的工藝品，然後再附加澆注，涂料、月兌蠟、澆注，就可以得到精美的祭祀用品。
借鑒古代石蠟鑄造法的現代熔模鑄造方法，因為具有鑄件尺寸精度高、鑄件表面質量好的優點，在工業生產中得到廣泛應用，航空噴氣發動機的葉片、葉輪、噴嘴等形狀復雜、尺寸精確以及表面光潔的耐熱合金零件。就是借鑒這種辦法鑄造出來的。
雖然這種辦法非常先進精密，但是由于自然界中的石蠟非常稀少，可遇而不可求，且是一次性消耗用品，不可能廣泛推廣使用。潘興漢借助已成朋友的錦衣衛王曰乾的力量，費了九牛二虎之力從一些寺廟道觀淘模到部分石蠟，親自動手使用小鬼子航空炸彈外殼的優質鋼材制作出二十余個帶有現代膛線的槍管，用于制造來復槍。
潘興漢沒有用這種工藝大量制作來復槍槍管，除了原材料稀缺以外，前膛槍裝藥所不可避免的缺點也是一個因素。來復槍所需要的子彈不是球形，而是圓錐形狀，要求精度高（使用的子彈是與槍膛口徑的間隙不能超過0.3毫米的次口徑子彈，否則線膛就起不到作用），制作復雜，在前裝彈藥的情況下，來復槍射擊頻率太低，幾乎每分鐘只能擊發一次，使用滑膛槍卻可以在每分鐘內擊發兩到三次。
這種前膛來復槍最大射擊距離可達600米，有效射擊距離350米左右。為了充分發揮作用，潘興漢將其分配給射擊技術好的兵丁，並且規定只能作為威懾武器，平時不得使用。換句話說就是當做狙擊步槍使用，目標當然是敵人的長官。