Khi lựa chọn một chiếc xe mới, phần lớn người mua thường quan tâm đến thương hiệu nào nổi tiếng về độ an toàn. Ít ai để ý rằng kính ô tô thông thường vốn đã là một sản phẩm công nghệ phức tạp, được thiết kế để chịu điều kiện khắc nghiệt, giảm tiếng ồn và bảo vệ người ngồi bên trong.
Tuy nhiên, kính chống đạn hay đúng hơn là kính chống đạn ở mức độ nhất định phải đáp ứng những yêu cầu vượt xa kính tiêu chuẩn, dù vẫn dựa trên một số nguyên lý sản xuất tương tự kính chắn gió.
Kính ô tô thông thường không chỉ là một loại kính duy nhất mà được chế tạo theo tiêu chuẩn khác nhau tùy vị trí lắp đặt.
Kính cửa sau và cửa bên thường là kính cường lực, được sản xuất bằng quy trình nhiệt, nung nóng đến hơn 600 độ C để tăng độ bền gấp 4-5 lần so với kính thường. Khi vỡ, kính này sẽ tách thành nhiều mảnh nhỏ văng ra ngoài, giảm nguy cơ gây thương tích cho hành khách.
Kính chắn gió còn phức tạp hơn. Ngoài việc bảo vệ khỏi tia UV và bụi bẩn, nó còn góp phần tăng độ cứng cho khung xe và đảm bảo an toàn khi xe bị lật.
Đây cũng là bộ phận đầu tiên túi khí va chạm khi bung ra. Kính chắn gió thường được cấu tạo dạng “sandwich” với lớp nhựa polyvinyl butyral (PVB) ép giữa hai lớp kính, giúp tăng độ bền và hạn chế vỡ vụn.
Kính chống đạn áp dụng nguyên lý tương tự nhưng độ dày lớn hơn nhiều. Nếu kính chắn gió thông thường dày khoảng 3 mm, thì kính chống đạn có thể đạt tới 39 mm hoặc hơn, gồm nhiều lớp kính, polycarbonate và acrylic được thiết kế để hấp thụ lực tác động, bảo vệ người ngồi bên trong.
Kính chống đạn hay kính chống đạn ở mức độ nhất định?
Thuật ngữ “kính chống đạn” thường được dùng phổ biến, nhưng thực tế khả năng chống chịu phụ thuộc vào tiêu chuẩn kỹ thuật mà kính đạt được. Loại súng, đạn và tốc độ bắn khác nhau khiến không có loại kính nào hoàn toàn “bất khả xâm phạm”.
Các tiêu chuẩn như UL 752 quy định mức độ chống chịu của từng lớp kính, PVB và vật liệu tổng hợp. Vì vậy, các nhà sản xuất thường dùng thuật ngữ “bullet-resistant” (chống đạn ở mức độ nhất định) thay vì “bulletproof” (chống đạn tuyệt đối).
Nguyên lý hoạt động của kính chống đạn là hấp thụ lực tác động. Tương tự như cách vận động viên thể thao “đỡ bóng mềm mại” để kiểm soát lực, các lớp kính và nhựa trong kính chống đạn phối hợp để giảm tốc độ và biến dạng viên đạn.
Lớp ngoài cùng bằng kính hoặc acrylic sẽ làm viên đạn biến dạng và giảm tốc. Nếu chưa dừng được, các lớp bên trong sẽ tiếp tục hấp thụ lực cho đến khi viên đạn mất hoàn toàn động năng.
Thiết kế linh hoạt nhưng không phá vỡ
Mỗi nhà sản xuất có công thức riêng, nhưng nguyên tắc chung là các lớp bên trong phải mềm dẻo để uốn cong mà không vỡ. Khi viên đạn xuyên qua lớp ngoài, các lớp liên kết bên trong sẽ hoạt động như một tấm lưới, phân tán lực tác động cho đến khi dừng lại.
Tuy nhiên, khả năng chống đạn đi kèm với một số hạn chế. Kính càng dày và nhiều lớp thì càng khó quan sát và trọng lượng tăng đáng kể.
Một kính chắn gió thông thường nặng khoảng 11 kg, nhưng loại kính chịu được đạn súng trường cỡ lớn có thể nặng tới hơn 200 kg. Điều này đòi hỏi phải gia cố khung xe, bản lề và nhiều chi tiết khác. Dù vậy, công nghệ mới đang giúp giảm trọng lượng và thậm chí cho phép tháo lắp linh hoạt giữa các xe.
Việc chế tạo kính chống đạn chỉ là một phần trong quy trình sản xuất xe bọc thép. Đây là lĩnh vực phức tạp, từ những chiếc limousine dành cho nguyên thủ quốc gia cho đến các mẫu SUV như Volvo XC60 hay XC90 được nâng cấp thành xe chống đạn phục vụ nhu cầu thương mại.