משאיות עור PU, או עור סינטטי פוליאוריטן, תוכננו על בסיס המסגרת הבינתחומית של מדעי החומרים, הנדסת תהליכים והנדסת מבנים. באמצעות בנייה מלאכותית של מערכת מרוכבת רב-שכבתית, הן משיגות סימולציה ואופטימיזציה שיטתית של המרקם, הביצועים והתפקוד של העור הטבעי. בניגוד לעור טבעי, המסתמך על משתנים בלתי נשלטים כמו מקורות עור בעלי חיים, משאיות עור PU, עם רכיבי החומר הניתנים לעיצוב וצורות המבנה שלהן, מבטיחות משיכה אסתטית תוך שהיא מקנה לחומר יציבות, פונקציונליות והתאמה סביבתית גבוהה יותר, והופכות לפתרון חשוב להחלפה ולהתעלות על העור הטבעי בייצור מודרני.
ליבת העיצוב טמונה בסינרגיה בין "ביומימיקה מבנית" ו"התאמה אישית של ביצועים". מבנה משאית עור PU טיפוסי מורכב משכבת בד בסיס, שכבת ביניים מוקצפת ושכבת ציפוי פני השטח, בשכבות ברצף. שכבת בד הבסיס מספקת תמיכה מכנית ויציבות מורפולוגית, ולרוב עשויה מבד ארוג או סרוג. העובי, הצפיפות ושיטת האריגה של חוטי העיוות והערב קובעים ישירות את חוזק המתיחה והגמישות של המוצר המוגמר. בדים ארוגים משמשים לעתים קרובות עבור רהיטים או פנים רכב הדורשים קשיחות, בעוד שבדים סרוגים, בשל האלסטיות המעולה שלהם, מתאימים יותר למוצרים גמישים כגון הנעלה והלבשה. שכבת הקצף יוצרת מבנה מיקרו נקבובי אחיד באמצעות תגובת הקצף של שרף פוליאוריטן. הנקבוביות וגודל הנקבוביות שלו מווסתות את הרכות, הגמישות והנשימה של החומר, ובכך מחקות את התחושה ומאפייני ה"נשימה" של עור אמיתי. ציפוי פני השטח משתמש בפוליאוריתן בעל משקל-מולקולרי- גבוה כמטריצה, בשילוב עם חומרי צבע, משפרי מרקם ותוספים פונקציונליים. באמצעות ציפוי או העברת נייר, הוא יוצר{10}}עור כמו גרגר, מרקם נפול או טקסטורות דקורטיביות אחרות. העובי, הקשיות ובקרת אנרגיית פני השטח שלו משפיעים על הריאליזם החזותי ועל תכונות מעשיות כגון עמידות בפני שחיקה ועמידות בפני כתמים.
ברמת ניסוח החומר, העיצוב עוקב אחר עיקרון ממוקד ביצועים-. היחס בין מקטעים רכים לקשים בשרף הפוליאוריתן קובע את האיזון בין גמישות וקשיחות הציפוי. פורמולת פלח-רכה-גבוהה מתאימה לחלק העליון של נעליים הדורשות כיפוף תכוף, בעוד שפורמולציה של-קשיות גבוהה משפרת את העמידות ביישומים עמידים-שחיקה כגון תיקים. הכנסת תוספים פונקציונליים מרחיבה את גבולות היישום; לדוגמה, ננו-חלקיקים משפרים את העמידות בפני שריטות, חומרים אנטיבקטריאליים מספקים הגנה על היגיינה, ושינויים מעכבי בעירה- עומדים בדרישות בטיחות אש בהובלה ובבנייה. עיצוב חיבור הממשק בין בד הבסיס לציפוי הוא חיוני במיוחד. אופטימיזציה של חוזק הקשר באמצעות פריימר מונעת שלפוחיות או סדקים הנגרמים על ידי דלמינציה בין השכבות, ובכך מבטיחה עמידות כללית.
עיצוב תהליך תומך במושגים המבניים והחומריים, ומשיג טרנספורמציה מדויקת מניסוח למוצר מוגמר. שיטות הציפוי דורשות התאמת צמיגות שרף, מהירות ציפוי וטמפרטורת ייבוש כדי להבטיח אחידות והדבקה של הציפוי; שיטות למינציה שולטות בלחץ ובטמפרטורה מרוכבים כדי למנוע בועות וסטיות בעובי. טכניקות שלאחר-עיבוד כגון הבלטות, גימור מט והטבעה חמה משנות את מרקם השטח והברק באמצעות שיטות פיזיקליות או כימיות, ומשפרות את ההשפעות הביומימטיות ואיכויות דקורטיביות. הפרמטרים שלהם חייבים להיות תואמים לתכונות המכניות של הציפוי כדי למנוע עיוות מרקם או נזק פני השטח.
לקראת פיתוח בר קיימא, עיצוב מודרני משלב גם מושגי הגנה על הסביבה, תוך שימוש בפוליאוריתן הנישא במים כדי להחליף מערכות מבוססות-ממס להפחתת פליטת VOC, בחינת פוליאולים מבוססי-ביולוגיים להפחתת התלות בפטרוכימית, ואופטימיזציה של בדי בסיס הניתנים למחזור ותהליכים-נמוכים באנרגיה{3} מנקודת מבט של מחזור חיים{3}.
בסך הכל, עקרון התכנון של טנדרים מסוג PU מבוסס על מבנה ביו-מימטי כמסגרת, ניסוח החומר כשיטת הבקרה, ושילוב תהליכים כנתיב המימוש. על בסיס הדמיית היתרונות של עור אמיתי, הוא משיג את האחדות של ביצועים ניתנים להגדרה, פונקציות הניתנות להרחבה וקיימות אקולוגית, ומספק פרדיגמת ייצור שהיא גם מדעית וגמישה לתחום העור הסינטטי.
