羊毛紡織本質(zhì)上就是一個(gè)系統(tǒng)工程了,中間的難度,不僅僅是方書安當(dāng)初搞滾子軸承那樣,需要克服幾個(gè)問題和工藝就成,他需要面臨的是一系列待解決的問題。
比如,羊毛的加工工藝中,要先去處油脂,也就是上邊沾染的羊油等物質(zhì)。
經(jīng)過脫脂處理,帶來的好處顯而易見。
先是去除羊油帶來的腥膻味道,再就是方便后期的加工印染等等。
然而,就是這一個(gè)脫脂,都需要極大技術(shù)含量。
由于羊油以脂肪為主,所以需要用到熱堿液,將其轉(zhuǎn)化為甘油和硬脂酸等物質(zhì),方便去除。
在后世,這些根本算不上問題,工業(yè)氫氧化鈉沒有幾個(gè)錢,或者是各種脂溶性溶劑,以及表面活性劑等等,都能十分簡(jiǎn)單的解決手段。
但是在大明的話,任何一個(gè)手段都是問題。
氫氧化鈉不說,現(xiàn)在能得到純凈的碳酸鈉都是難題,更不要說需要經(jīng)過苛化法才能生產(chǎn)的氫氧化鈉。
脂溶性溶劑更是沒有便宜的東西,什么石油醚、乙酸乙酯、二氯甲烷等等,一個(gè)都沒有。
至于表面活性劑,最容易得到的也就是硬脂酸鈉,但是那東西也需要一步步制備。
最后,只好拿眼下最容易得到的堿性物質(zhì)-石灰水,也就是氫氧化鈣進(jìn)行脫脂操作。
生石灰煅燒的產(chǎn)物氧化鈣,對(duì)于已經(jīng)掌握煉鐵和燒制水泥技術(shù)的他們來說,不是什么難事。
將煅燒后的生石灰經(jīng)過淋水反應(yīng)制成氫氧化鈣,也不是難題。
唯一限制的問題就是熟石灰也就是氫氧化鈣的溶解性不好,導(dǎo)致溶液當(dāng)中堿性物質(zhì)含量不夠。
所以,方書安會(huì)覺得效果差,反應(yīng)會(huì)慢。
誰知道,正是因?yàn)檫@兩個(gè)特點(diǎn),反倒使得脫脂異常順利,由于反應(yīng)的產(chǎn)物是硬脂酸鈣,很容易沉到反應(yīng)池下邊,成為沉淀物,反倒省去洗滌次數(shù)。
而石灰水當(dāng)中氫氧化鈣的含量雖然好,恰好基本離最佳酸堿度差不多。
脫脂以后,意想不到的事情又來了。
由于沒有油脂的潤(rùn)滑,所以梳毛和紡線的環(huán)節(jié)變得困難不少,常常由于羊毛過于干燥,而發(fā)生摩擦和靜電,影響到生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
所以,在脫脂以后,還要進(jìn)行加油的步驟。
這也是一個(gè)需要進(jìn)行很多實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié),加什么樣的油不會(huì)發(fā)生酸敗,不會(huì)沾染雜質(zhì),只會(huì)起到潤(rùn)滑的作用。
經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn),最后發(fā)現(xiàn)利用蓖麻油以及亞麻油組成的混合油,再添加一些其他助劑,是目前最為方便的梳毛用油。
這兩樣也不是理想的用品,遠(yuǎn)不如后世工業(yè)加氫油以及其他合成的助劑來的好用,但聊勝于無,也算是目前能得到最好的東西。
不管是脫脂帶來的氫氧化鈣的應(yīng)用,還是梳毛機(jī),這些比起后邊的東西,都是小巫見大巫。
后續(xù)的紡紗以及織布,才是降低羊毛布的關(guān)鍵所在。
其中紡紗也就是紡線技術(shù)的突飛猛進(jìn),才是紡織行業(yè)爆發(fā)的根本原因之一。
大明現(xiàn)在使用的紡紗機(jī),也有多錠織機(jī),但一般都是橫置四錠。
橫置四錠或者五錠的紡機(jī),效率提高的有限。
當(dāng)珍妮機(jī)出現(xiàn)以后,縱置布局,一個(gè)紡綸帶動(dòng)十個(gè)甚至二十個(gè)紗錠,將紡線的效率瞬間提高數(shù)倍。
珍妮機(jī)作為棉紗紡紗工具,直接用在毛線紡織當(dāng)然不合適。
方書安將設(shè)計(jì)理念和原型機(jī)做給朱由校以后,便讓他帶著個(gè)匠人們?nèi)フ垓v。
若是說大明的匠人們由于眼界受限,創(chuàng)新力度不夠,但是在工藝精度和改良上,那絕對(duì)是一等一的存在。
經(jīng)過匠人們的不斷努力,終于攻克羊毛紡線機(jī)一機(jī)多錠的困難。
解決掉紡線之后,最后一個(gè)難關(guān)就是飛梭織布機(jī)。
不同于紡線機(jī),那個(gè)是將機(jī)器進(jìn)行對(duì)應(yīng)的優(yōu)化,沒有太多技術(shù)上的難題。
飛梭織布機(jī),有一個(gè)方書安一直想挑戰(zhàn)卻沒有挑戰(zhàn)成功的難題,那句是彈簧的設(shè)計(jì)和制造。
此前,由于馬車的顛簸過于厲害,他也只是通過設(shè)計(jì)板簧懸掛解決問題。
因?yàn)橄胍圃斐鰸M足馬車懸掛重量的彈簧,難度實(shí)在是太大。
所以只有退而求其次,利用板簧頂替。
而飛梭織布機(jī)不行,彈簧是繞不開的問題,他是提供飛梭動(dòng)力的來源。
韓江在向朱由校匯報(bào)之前,一直在實(shí)驗(yàn)室盯著鐵匠們?cè)囍茝椈伞?br/>
鐵匠們都是合作挺長(zhǎng)時(shí)間的老手,各種各樣的模塊零部件都見過,但是這螺旋形的鐵圈,還是第一次見。
“韓小哥,咱們這么打造下去,哪怕是世子和公子的身價(jià),都經(jīng)不起這么折騰啊?!?br/>
鐵匠說著。
他們第一次見到彈簧的設(shè)計(jì)方案,便選出一塊尚好的鐵錠,進(jìn)行打制。
那可是液態(tài)鐵練出來的好東西,里邊雜質(zhì)含量很少,剛出鍋的時(shí)候,泛著明亮的金屬色。
按照鐵匠的理解,怎么著也能打制出合格的東西。
誰知道,拿到給朱由??催^以后,直接扔了。
他們要的是能夠伸縮提供彈性的彈簧,可不是什么鐵器打造的蚊香圈。
鐵錠失敗以后,鐵匠們便拿來壓箱底的各種精鋼嘗試,不管是打造鐵甲的輕鋼,還是打造鋼刀的百煉鋼,都一一進(jìn)行測(cè)試。
然而,結(jié)果并不能令人滿意。
“實(shí)在不行,咱們?cè)囋嚢摪伞?br/>
一個(gè)學(xué)徒說道。
“包鋼法?”鐵匠頭一聽,伸手就要去揍他。
包鋼法是什么水平,那是打造橫刀才用的技巧。
比之百煉鋼成本還要高,想要用包鋼法鍛造彈簧,光是將精鋼打制成細(xì)鋼條都很費(fèi)時(shí)間,還要將細(xì)鋼條上包上精鐵,再度進(jìn)行打制。
關(guān)鍵是還必須保證兩者粗細(xì)度是均勻變化,而非一段鋼多,一段鐵多的情況。
打制完成后,還要將其完成圈,最后還要進(jìn)行泥淬火,反正是怎么麻煩怎么來。
包鋼法本來良率就低,還要打成均勻的細(xì)條,良率就更低。
但是,當(dāng)泥淬以后,奇跡出現(xiàn)。
方書安交代下來那種帶彈性的東西,終于是打制成功。
這才發(fā)生前邊韓江去向朱由校報(bào)喜的那一幕。
對(duì)于他來說,解決掉這個(gè)大問題,飛梭織機(jī)的成功也就不遠(yuǎn)了……
但是對(duì)方書安來說,則不然。