Naprężenia materiałowe materaca to siły wewnętrzne powstające w jego strukturze pod wpływem obciążenia ciała. Określają, jak materiał reaguje na nacisk i w jaki sposób przenosi go w swojej objętości. Ich rozkład wpływa na to, czy materac pracuje równomiernie, czy tworzy strefy nadmiernego przeciążenia.

To drugie może być problemem. Gdy naprężenia skupiają się w konkretnej strefie (najczęściej w okolicach bioder lub ramion) materiał w tym miejscu pracuje intensywniej niż reszta. Z czasem prowadzi to do trwałych wgłębień i utraty właściwości podparcia, nawet jeśli reszta materaca wygląda nienaruszona. Dlatego kontrola naprężeń materiałowych ma bezpośredni wpływ na wytrzymałość materaca.

Sposób przenoszenia sił różni się znacząco między materiałami. Pianki poliuretanowe niskiej jakości mają tendencję do koncentrowania naprężeń w miejscu największego nacisku. Pianki wysokoelastyczne (HR) i lateks lepiej rozpraszają obciążenie dzięki swojej strukturze komórkowej. Materace kieszeniowe radzą sobie inaczej – każda sprężyna przejmuje tylko lokalny nacisk, co naturalnie ogranicza przenoszenie naprężeń na sąsiednie strefy.

Wielowarstwowa konstrukcja materaca (tj. z warstwami o różnej twardości i gęstości) pozwala projektować rozkład naprężeń świadomie. Twarda warstwa nośna przejmuje główne obciążenie, miękka warstwa komfortowa je wygładza. To samo zadanie pełnią strefy twardości, które różnicują opór w zależności od części ciała.