冷焊机原理是利用充电电容，以10－3～10–1秒的周期，10－6～10–5秒的超短时间放电。电极材料与工件接触部位瞬间会被加热到8000°C～10000°C，等离子化状态的熔融金属以冶金的方式过渡到工件的表层。冷焊机在国际上叫ESD，是由前苏联的专家应用类似于放电加工机的电路原理研究开发出来的。
当初的加工机涂层厚度最大只能达30μm左右，因此无法满足修补需要。之后，经过了大量的研究开发，提高了其输出功率，改进了焊枪结构和焊条材料成份。冷焊机是通过微电瞬间放电产生的高热能将专用焊丝熔覆到工件的破损部位，与原有基材牢固熔接，焊后只需经过很少打磨抛光的后期处理。
工模具修补机冷焊机，又叫模具贴片修补机。这类焊机使用钢铁薄片、粉末作为修补材料，利用补材和工模具的接触阻，进行缺陷修补。这类机器的优点是：价格便宜、不需要氩气保护、携带方便、适用于流动作业、特别适用于修补深度小于0.005MM的缺陷。
高精密金属补焊焊机使用细丝作为修补材料，利用精确控制的高能电弧来使补材与件熔接在一起结合力好。这类机器的优点是：功率大、修补速度快、可广泛应用于各种钢铁、铜、铝及相关合金的，特别适用于较大量的修补。
