Плазма - це іонізований газ (повністю або частково), в якому присутні як нейтральні атоми, так і заряджені електрикою. Якщо говорити саме про такий стан плазми, то і електричну зварювальну дугу можна вважати такою. Але на практиці дугу плазмою не називають, тому що її температурний межа - це 5000-7000С, у плазми для зварювання металів він доходить до 30000 С. Тому плазмове різання - це висока температура з великим запасом енергії.
Щоб зі звичайної зварювальної дуги зробити плазму, необхідно її стиснути і подавати на дугу газ, який під дією температури і стане іонізуватися. Стиснення виробляється за рахунок того, що дугу заганяють в спеціальний прилад з вузьким проходом, стінки приладу при цьому охолоджуються. До речі, такий прилад називається плазмотроном. При стисненні дуги відбувається її звуження, за рахунок чого підвищується щільність і потужність, тобто, збільшується кількість енергії на одиницю зварної площі.
У процесі стиснення дуги в плазмотрон подається газ, з якого потім і утворюється сама плазма. При нагріванні газ збільшується майже в 100 разів. Вузьке сопло плазмотрона і великий обсяг газу створюють умови, при яких іонізований газ вилітає назовні з величезною швидкістю. Тобто, виходить, що до теплової енергії електричної дуги додається і кінетична енергія рухомого іонізованого газу. Звідси і висока потужність плазмової енергії.
Отже, сутність плазмової енергії тепер зрозуміла. Вона відрізняється від дугового:
значною температурою;
зменшеним в кілька разів діаметром зварювальної дуги;
форма плазмової дуги циліндрична, у електричної дуги вона конічна;
тиск при зварюванні на метал в 8-10 разів вище;
при цьому можна таку дугу підтримувати на невеликих значеннях струму - 0,2-30 ампер.
З огляду на це, можна сказати, що плазмова дуга більш універсальний засіб для нагріву металевих заготовок. З її допомогою здійснюється більш глибокий прогрів металу, але при цьому область нагріву сильно зменшується. Вся справа в циліндричній формі дуги, яка має однакові розміри і потужність протягом усієї її довжини, що дозволяє варити заготовки без урахування довжини самої дуги. А це дуже важливо, коли проводиться плазмове зварювання у важкодоступних місцях.