Trước đó, công nghệ này đã được khẳng định là chìa khóa để cải thiện, nâng cao chất lượng cắt của mức co thắt hồ quang, ngăn dòng hồ quang kép. Trong quá trình cắt bằng vòi phun plasma, n ước được phun vào hồ quang theo một dạng nhất định. Sự tác động xuyên tâm của tia nước tại nơi hồ quang dẫn ở mức cao hơn khi quá trình cắt chỉ có vòi phun. Nhiệt độ của hồ quang ở vùng này ước lượng lên đến 500000K hay khoảng 9 lần nhiệt độ của mặt trời và hơn 2 lần nhiệt độ của plasma truyền thống. Kết quả cuối cùng là cải thiện được độ thẳng góc của vết cắt (cắt vuông), cải thiện tốc độ cắt và loại bỏ lớp xỉ bám ở dưới vết cắt của thép mềm. Quá trình cắt hồ quang với sự phun tia nước xuyên tâm được phát triển và cấp bằng sáng chế vào năm 1968 bởi Richard W.Couch Jr, chủ tịch Hypertherm, Inc. Cách tiếp cận khác của quá trình co thắt hồ quang so với sự phun tia nước là tạo xoáy cho tia nước xung quanh hồ quang. Với kỹ thuật này, ngọn lửa hồ quang co thắt lại và nó phụ thuộc vào vận tốc xoắn cần thiết để tạo cho vòng xoáy nước được ổn định. Các lực ly tâm được tạo ra bởi vận tốc xoáy cao, các vách của vòng nước có xu hướng chống lại nó, do đó đạt được hiệu quả thấp hơn so với cách bố trí phun nước theo hình tròn. Không giống quá trình truyền thống được mô tả trước đó, chất lượng cắt tối ưu so với tia nước.
Chính điều này làm cho quá trình cắt kinh tế hơn và dễ dàng sử dụng hơn. Theo vật lý, khí Nitơ lý tưởng hóa nhờ khả năng truyền nhiệt của nó từ hồ quang đến tấm kim loại. Nhiệt năng được hấp thụ bởi nitơ nên nó được tách và nhả ra khi nó kết hợp ngay tại vị trí của phôi. Nhiệt độ cao tại các điểm, nơi mà nước có thể mở rộng được dòng hồ quang, ít hơn 10% trong số
nước được bốc hơi. Lượng nước còn lại đã thoát ra khỏi vòi phun theo kiểu phun hình nón, và làm mát bề mặt trên của phôi. Quá trình làm mát được bổ xung, để ngăn ngừa sự hình thành của lớp ôxit trên bề mặt cắt và làm mát hiệu quả hơn bằng các ống thoát khí tại các điểm tỏa nhiệt. Lý do cho sự co thắt của cột hồ quang tại chỗ phun nước là sự hình thành một lớp biên ngoài cách ly giữa tia plasma và vòi phun nước.
Độ bền của vòi phun được nâng lên nhờ kỹ thuật phun tia nước vì lớp biên của vòi phun tia nước được cách ly so với nhiệt độ cao của cột hồ quang. Việc bảo vệ bởi một lớp biên hơi nước cho phép đổi mới qui trình thiết kế, toàn bộ phần dưới thiết bị của vòi phun được làm bằng gốm. Do đó, nguyên nhân phá h ủy vòi phun bởi cột hồ quang kép được loại bỏ.