種焊接方法制成的銃管很容易炸鏜，工匠們把是否焊接的天衣無縫的銃管當做制銃成敗的關鍵。
之前劉衍從海寇處繳獲的那杆燧發鳥銃就是如此打造的。
到了此時明末時期，明軍工匠投機取巧，造成了很多事故。紀效新書中記載：“近來，洞曉此中病痛者既少，而又不任怨任真責成工匠，聽其捲成鐵筒，粗細薄厚不均，甚至單筒捲成，舉即炸損。”
越是容易炸膛，士兵越排斥使用，以至於明朝末期一共製造出幾萬支鳥銃，而實際裝備部隊可以用於實戰的卻很少，最精銳的關寧鐵騎仍然使用原始的三眼銃！
此時，火器督造處的方法則是完全不同的雙層複合式銃管，與單筒焊接法不同，火器督造處的方法是在鋼芯上裹以紅鐵，當第一層鐵包裹好以後，在這層銃體上再裹一層，使內銃的接合口被外層銃體包裹結實形成複合體。
從技術上來看雙層複合銃比單筒焊接銃科學，銃體接合更堅固，雖然用這種銃管無法做出很長的鳥銃銃管，但口徑可以做的比第一種鳥銃大，因而有限距離內威力也大。
打造銃管的過程中，雖然有不少工匠按照以往的經驗認為短管不如長管打的遠，即便這個銃管已經不算太短，但是譚曉大卻力排眾議，認為鳥銃不能只追求射程，而應該是射程、威力和質量相互融合的產物。
隨後劉衍便看到了打造鳥銃的第二步，那就是修整內膛。
這時的銃管還是粗胚，且芯體不直，膛內也粗糙不平，除了把管身外部打磨光滑，最重要的就是用鑽頭將銃膛鑽大、鑽光滑。
在明代，一般的鑽頭都採用墮子鋼，鋼性並不是很硬，而且都是人工鑽膛，所以打造鳥銃所需時間的一半都是在鑽銃膛，而且每天最多隻能鑽一寸，想要鑽完用時可長達一個月。看書菈
紀效新書記載：“鳥銃原孔甚用鋼鑽鑽之，一日鑽寸許，至底為止，一月鑽光為上。”
在劉衍看來，明軍鳥銃生產效率低得令人髮指。解決的辦法有兩方面，一是改進鑽頭，二是改變鑽孔方式。
製造鑽頭的鋼很好解決，現在火器督造處就可以煉製出優質的鋼材來，不但可以用來製造鑽頭，而且還可以用來打造將來必須要研製的車床、衝床等裝置。
至於鑽孔方式，讓劉衍感到欣慰的是，譚曉大已經想到了有效的方法，那便是採用畜力的簡易車床。日後等條件成熟之後，譚曉大甚至還打算在將建議車床改為精鋼打造。
所謂簡易車床就是一個放大的橫置手搖鑽，不過是用畜力代替手搖。
原來鑽孔是人工一寸一寸的鑽，而且豎著鑽，費時費力，採用簡易車床則是將槍管橫向固定在一個可以轉動的架子上自行旋轉，鑽頭刀具水平進給，這樣鑽孔的效率比原來提高數倍，原本要鑽一個月才能鑽出一根銃管，現在只要五六天就可以鑽出一根內膛光滑的優質銃管。
銃管制作成功，還可以看作對原有工藝的改進，接下來的製作就是革命性的改進了。
此時明軍裝備的火銃都屬於原始火繩槍，銃身上有一金屬彎鉤，彎鉤的一端固定在銃上，並可繞軸旋轉；另一端夾持一燃燒的火繩，發射時，用手將金屬彎鉤往火門裡推壓，使火繩點燃黑~火藥，進而將槍膛內裝的彈丸發射出去。
相對於成熟的燧發槍而言，火繩槍的弊端很多，最明顯的就是射擊過程非常複雜而且緩慢。
戚繼光就曾在《戚繼光兵法》中記錄了使用火繩槍的十幾道程式，而在同時期的歐洲，也有相關文獻對火繩槍的開火步驟進行了描述，共分為二十五個步驟，比大明的火繩槍還要繁瑣。
其次就是火繩槍在雨雪天氣和大風天氣無法使用，雨水會把藥門的引火藥打溼，大風會把藥門的引火藥吹走。這種情況一旦發生