Chapitre 6 — Thermique | CAP SDG (Signalétique et Décors Graphiques) | Physique-Chimie | ⏱ 35 min
Dernière mise à jour : 7 mai 2026, format manuel scolaire
Sami, apprenti en signalétique chez « Couleurs Vives » à Marseille, installe un panneau dibond aluminium-PVC sur la façade ouest d'un magasin. En été, la température de surface peut atteindre 60 °C en plein soleil ; en hiver, descendre à 0 °C. Sami doit choisir des fixations qui acceptent la dilatation thermique sans déformer le panneau.
Calculer la dilatation linéaire du panneau dibond entre 0 et 60 °C ($\Delta T = 60$ °C).
$\Delta L = 23 \times 10^{-6} \times 3 \times 60 = 4\,140 \times 10^{-6} \,$m = 4,14 mm.
Le panneau s'allonge de plus de 4 mm entre l'hiver et l'été !
Si Sami visse les 4 coins de manière rigide (sans jeu), que va-t-il se passer en été ?
Le panneau ne pouvant s'allonger librement, il va se déformer (gondoler, bomber au centre).
Au pire, les vis peuvent arracher le dibond ou plier les fixations. Effet « cloque » très visible et inesthétique.
Solution : fixations à trous oblongs qui laissent jouer le panneau dans le sens de sa longueur.
Sami pose 4 fixations avec des trous oblongs de +/− 3 mm. La marge totale (6 mm) est-elle suffisante pour absorber la dilatation ?
Marge fixation : 6 mm. Dilatation calculée : 4,14 mm.
$6 > 4,14$ → OK avec marge de sécurité ~30 %. Bonne pratique professionnelle.
En face nord (jamais de soleil direct), la température max ne dépasserait pas 35 °C. Quel serait alors $\Delta L$ ?
$\Delta T = 35 - 0 = 35$ °C.
$\Delta L = 23 \times 10^{-6} \times 3 \times 35 = 2,4 \,$mm.
Quasi 2× moins. L'orientation du panneau a un impact significatif.
Identifier les 3 modes de transfert qui chauffent le panneau en été :
Le rayonnement solaire est dominant. Un panneau blanc s'échauffe beaucoup moins qu'un noir (albédo).
L'enseigne est rétroéclairée par LED. La température dans le boîtier monte à 50 °C en fonctionnement. Sami mesure 65 °C en été. Y a-t-il un risque ?
Plage normale LED : 0 à 60 °C. À 65 °C, on dépasse de 5 °C.
Conséquences : vieillissement accéléré (durée de vie ÷ 2 par tranche de +10 °C), variation chromatique.
Solution : aérations dans le boîtier ou dissipateurs pour évacuer la chaleur par convection naturelle.
Sami choisit une couleur blanche au lieu de noire pour le boîtier extérieur. Quel impact sur la température ?
Le blanc réfléchit ~80 % du rayonnement solaire (albédo 0,8).
Le noir absorbe ~95 % (albédo 0,05).
Différence : la surface blanche peut être 15-20 °C plus froide en plein soleil. Plus économe pour les LED et la dilatation.
Rédiger en 5 lignes la fiche pose que Sami remet au client pour assurer la longévité de l'enseigne.
Couleurs Vives Marseille — Fiche pose enseigne ext. · 7 mai 2026
• Panneau dibond 3 m, façade ouest : ΔT 60 °C → dilatation 4,14 mm.
• Fixations : 4 trous oblongs ± 3 mm (marge sécurité +30 %).
• Boîtier blanc : ~15 °C plus froid qu'un noir (albédo).
• LED : aérations boîtier pour ventilation, T < 60 °C garantissant la durée de vie.
• Garantie : 5 ans contre les déformations thermiques avec ce type de pose.
Si Sami doit poser une enseigne en verre acrylique (PMMA, $\alpha = 70 \times 10^{-6}$ /°C) de 3 m, quelle est la dilatation pour ΔT = 60 °C ? Comment doit-il fixer ?
$\Delta L = 70 \times 10^{-6} \times 3 \times 60 = 12,6 \,$mm.
3× plus que le dibond ! Le PMMA est très dilatable.
Solution : trous oblongs ± 8 mm, ou fixation par profil aluminium coulissant.
📚 Cette activité s'appuie sur §1 (Température), §3 (Équilibre thermique), §7 (Transferts) de la leçon Ch06.