Z kamienia wykonuje się  wiele wyrobów o odmiennym charakterze elementów o kształtach przestrzennych jak tralki, walce dla papiernictwa, wazony i galanterię kamienną.

Mogą być wykonywane na uprzednio omówionych obrabiarkach, lecz ich wykorzystanie w warunkach seryjnej produkcji przemysłowej jest nieopłacalne. Są to elementy wykonywane w mniejszych seriach, najczęściej w warsztatach kamieniarskich o długiej tradycji. Mogą one wykorzystać do produkcji małe nieforemne głazy z różnych gatunków kamienia i dzięki zastosowaniu metod obróbki ostrzowej i ściernej uzyskać wyjątkowe efekty użytkowe lub wizualne.

Produkcja ich odbywa się najczęściej w technologii ostrzowej z wykorzystaniem obrabiarek do obróbki metali (tokarek, strugarek, dłutownic). Metoda ostrzowa jest możliwa do zastosowania ponieważ w trakcie obróbki kamienia można wycofać stępione narzędzie, naostrzyć i rozpocząć obróbkę w miejscu, w którym została ona przerwana. Nie było to możliwe na przykład przy piłowaniu bloków.

Toczenie kamienia

Do mechanicznej produkcji kamiennych elementów o kształtach obrotowych najczęściej stosowane są uniwersalne tokarki kłowe stosowane w przemyśle metalowym i adaptowane do obróbki kamienia. Umożliwiają one wykonywanie elementów walcowych i ich podstawowymi danymi są: średnica i długość toczenia. Do toczenia galanterii kamiennej stosowane są tokarki do 0400x800 mm, do tralek i walców tokarki do 0600x1500 mm. Do toczenia walców przemysłowych i kolumn wymagane są tokarki do 01000x6000 mm do 9000 mm.

Tokarka składa się z solidnej podstawy, na której umieszczony jest wrzeciennik z napędem) zakończony trój lub czteroszczękowym uchwytem. Na prowadnicach łoża porusza się suport narzędziowy, na końcu łoża umieszczony jest konik, podtrzymujący obrabiany element. Szybkość przemieszczania suportu jest ustalana przez skrzynkę posuwów. Odległość pomiędzy łożem a osią uchwytu wyznacza maksymalną średnicę toczonego elementu, zaś długość łoża - długość toczenia.

Przy toczeniu walców obróbka odbywa się w dwóch etapach, najpierw przygotowuje się półfabrykat o wymiarach zbliżonych do kształtu ostatecznego. W przypadku walców wykonuje się element o przekroju kwadratowym, który przez docinanie doprowadza się do przekroju wielobocznego (8-16). Walce dłuższe przewierca się osiowo i do otworu wprowadza się stalową oś, którą zalewa się mieszanką żywicy poliestrowej z mączką kamienną lub stopem metalowym na bazie ołowiu.

Tak przygotowany półfabrykat mocowany jest w uchwycie wrzeciennika i podpierany na obrotowym kole konika . W zależności od rodzaju obrabianego materiału do obróbki powierzchni zewnętrznych walca stosuje się noże tokarskie zbrojone nakładkami z węglików spiekanych lub na suporcie montuje się przystawkę z tarczą karborundową lub diamentową. Podczas wolnego obracania się walca suport z obracającym się narzędziem przesuwany jest wzdłuż pobocznicy walca obrabiając tą powierzchnię.

powierzchni zewnętrznych walca stosuje się noże tokarskie zbrojone nakładkami z węglików spiekanych lub na suporcie montuje się przystawkę z tarczą karborundową lub diamentową. Podczas wolnego obracania się walca suport z obracającym się narzędziem przesuwany jest wzdłuż pobocznicy walca obrabiając tą powierzchnię.

Opisany sposób obróbki walców jest dokładniejszy od obróbki na diamentowym traku linowym (zewnętrzna powierzchnia walca nie ma wyoblenia wynikającego z ugięcia liny) a ponadto umożliwia toczenie znacznie dłuższych walców (do 9 m).

Obróbka tokarska umożliwia wykonanie walców o obrysie krzywoliniowym, możliwość tą daje uruchomienie suportu w kierunku prostopadłym do osi walca.

Narzędzia tokarskie

Do obróbki tokarskiej stosowane są noże tokarskie o różnych kształtach, wymiarach i przeznaczeniu. Nóż tokarski składa się ze stalowego trzonka o przekroju prostokątnym oraz ostrza punktowego lub kształtowego. Ostrze może być wykonane ze stali narzędziowej lub płytki z węglików spiekanych lutowanych do trzonka. Zastosowanie noży zbrojonych węglikami spiekanymi jest szczególnie zalecane do materiałów ściernych (twarde piaskowce, granity wysokokwarcowe ).

Trzonek noża mocowany jest w suporcie, który może przesuwać się wzdłuż osi toczonego elementy oraz w kierunku do niego prostopadłym. Kształt ostrza i usytuowanie krawędzi tnącej dostosowane są do kierunku w jakim przesuwa się narzędzie względem obrabianego elementu.

O skuteczności noża decyduje nie tylko materiał z jakiego został wykonany, lecz głównie geometria ostrza, którą określają: kąt przyłożenia (a), kąt natarcia (y), oraz kąt ostrza (P).

Kąt natarcia (y) decyduje pod jakim kątem zbierana jest warstwa obwodowa materiału nabiegającego na ostrze noża, dla materiałów miękkich jest dodatni (krawędź poniżej osi obrotu walca) lub ujemny (krawędź powyżej osi obrotu) dla materiałów twardych.

Kąt przyłożenia (a) określa pod jakim kątem jest nachylona krawędź ostrza w stosunku do pionu. Zabezpiecza przed tarciem narzędzia o materiał, nie może być za duży - osłabia przekrój trzonka w rejonie podparcia.

Kąt ostrza (P) - określa kąt pomiędzy powierzchniami natarcia i przyłożenia, decyduje o wytrzymałości przekroju ostrza w strefie cięcia (im mniejszy kąt tym ostrze jest słabsze).. Dlatego noże do granitu ostrzone są na kąt P bliski 900. Wybrane rodzaje noży tokarskich stosowanych do obróbki kamienia i metalu. Noże te produkowane są seryjnie w różnych odmianach i spośród nich można dobrać najlepszy do wykonania odpowiedniego zabiegu. Na tym samym rysunku strzałkami zaznaczono kierunki przesuwania narzędzia podczas toczenia.

Technika toczenia

Sposób toczenia elementów kamiennych różni się od toczenia metalu ze względu na mniejszą wytrzymałość i kruchość materiału. Dotyczy to szczególnie miejsc mocowania i podpierania półfabrykatów w uchwytach tokarek.

Jedna z metod mocowania granitowych elementów walcowych, umożliwiająca toczenie walców lub kolumn o długości do 9 m, a czasem nawet dłuższych.

Sam proces wiercenia długich otworów, mocowania i zalewania osi jest pracochłonny.

Przy produkcji tralek i elementów obrotowych o mniejszej długości (1-1,5m) dolnej części półfabrykatu nadaje się przekrój kwadratowy, co umożliwia zamocowanie go w uchwycie czteroszczękowym tokarki. Po drugiej stronie półfabrykat podpiera się na osikonika. Podpiera się bezpośrednio na uprzednio wykonanym otworze, lub za pośrednictwem metalowej wkładki z otworem wklejonej do półfabrykatu. Powierzchnia półfabrykatu, pomiędzy punktami mocowania i podparcia, musi mieć przekrój zbliżony do koła: pozostawiony przekrój kwadratowy powoduje uderzenia noża o krawędzie i najczęściej ich wyłamanie.

Toczenie elementów drążonych (wazony) o długości do 60 cm z materiałów o zwartej strukturze mo że być wykonywane przy jednostronnym mocowaniu półfabrykatu. Elementy takie mają podstawę o przekroju okrągłym i mogą być mocowane w trój szczękowym uchwycie tokarskim. Dla zabezpieczenia półfabrykatu przed uszkodzeniem w miejscu mocowania, szczęki uchwytu wyposażane są w nakładki (drewniane lub plastikowe).

Wewnętrzna część wazonu jest wykonywana przy pomocy noży wytaczaków i odcinana lub odłamywana od środka.

W przypadku elementów drążonych o większej długości stosowane jest podpieranie na osi konika. W tym przypadku po wykonaniu obróbki wnętrza poza osią konika-rdzeń jest podcinany od środka i wyłamywany po zdjęciu z tokarki.

Toczenie materiałów miękkich (wapienie lekkie) odbywa się na sucho, w pozostałych przypadkach noże tokarskie są chłodzone wodą, która równocześnie odprowadza zebrane wióry kamienne.

Struganie kamienia

Długie elementy kamienne (powyżej 3-3,2m), o przekroju kwadratowym, prostokątnym lub innym nieobrotowym, które nie mieszczą się na stołach lub wózkach pił tarczowych lub traków linowych mogą być obrabiane na strugarkach do metalu.

Strugarki do metalu wykonywane są jako kolumnowe lub bramowe. Obrabiane elementy mocowane są na długim stole, który przesuwa się wolnym ruchem posuwisto-zwrotnym (tam i z powrotem) pod narzędziami mocowanymi w suportach umieszczonych na kolumnach lub konstrukcji bramowej. W strugarkach obróbka odbywa się najczęściej w jedną stronę, ruch powrotny jest ruchem jałowym.

Ogromny postęp w wierceniu nastąpił po wprowadzeniu wierteł diamentowych, w których na powierzchniach tnących przylutowane są diamentowe segmenty łukowe.

Noże ustawione są w ten sposób, że ostrzem skierowane są w kierunku obrabianej powierzchni i wysunięte na głębokość skrawania ,natomiast przy ruchu powrotnym unoszą się nad obrobioną powierzchnią. Tą metodą można wykonywać złożone profile na długich elementach przy zastosowaniu pojedynczych noży lub ich zestawów. Noże stosowane do dłutowania mają ostrza o geometrii nożów tokarskich podanych w tab.2. Jedynie kąt przyłożenia (a) przyjmowany jest w granicach 10-15°.

Diamentowe wiertło rdzeniowe składa się z korpusu z gwintowaną końcówką, rury o długości odpowiadającej głębokości wiercenia oraz części tnącej. Przez część chwytową przeprowadzony jest kanał przez który dopływa woda chłodząca narzędzie. Podobnie jak w diamentowych tarczach tnących krawędź tnąca może mieć obrys ciągły (A), segmentowy średni (B) oraz segmentowy zgrubny (C). Im gęściej rozmieszczone są segmenty tym dokładniejsze są ściany otworu, kosztem zmniejszenia szybkości wiercenia większego zużycia narzędzia.

Grubość ścianki rury jest mniejsza od grubości segmentu tnącego ,co eliminuje tarcie korpusu o materiał.

Metoda wiercenia rdzeniowego w kamieniu jest znana i stosowana od kilku tysięcy lat. W piramidach egipskich budowanych od 2500 r. p.n.e (między innymi w piramidzie Cheopsa) pozostały liczne otwory i rdzenie wyłamywane z tych otworów.

Współcześnie wiercenie wielośrednicowe znajduje coraz szersze zastosowanie zastępując toczenie walców, okrągłych pokryw, podstaw kolumn a nawet kul kamiennych stanowiących ozdobę parków ijtlaców miejskich.

Stało się to możliwe dzięki wykorzystaniu ciężkich wiertarek ramieniowych stosowanych w przemyśle metalowym. Standartowe wiertła rurowe oferowane są w średnicach do 200 i 500mm i długości do 200 mm.

W praktyce polskich zakładów kamieniarskich stosowane są wiertła o średnicach do 1200 mm i długości do 1000 mm. Jako korpus wykorzystywane są typowe rury stalowe bez szwu, w których krawędzie wlutowywane są łukowe segmenty diamentowe.

Dla uzyskania optymalnych warunków wiercenia przy najniższym zużyciu wiertła producenci narzędzi zalecają stosowanie odpowiednich prędkości obwodowych, sił nacisku na wiertło oraz chłodzenia.

Wiercenie małośrednicowe

Wiercenie mało średnicowe (d<18 mm) stosowane jest najczęściej przy wykonywaniu otworów kotwowych w płytach kamiennych mocowanych do ściany za pomocą uchwytów metalowych.

W płytach kamiennych wiercone są otwory prostopadłe do powierzchni bocznych. Płyty te ustawia się na uprzednio ustawionych uchwytach w taki sposób, aby kołki znalazły się wewnątrz otworów. Przy większych ilościach otworów lub odkształceniach termicznych płyt stosowane są tulejki zabezpieczające.

Wiercenie otworów kotwowych wymaga wyjątkowej precyzji: otwory muszą być precyzyjnie rozmieszczone wzdłuż powierzchni bocznej płyty, w jednakowej odległości od powierzchni licowej i pod właściwym kątem (najczęściej pod kątem prostym). Niedokładnie wywiercone otwory mogą spowodować wyłamanie krawędzi i odpadnięcie płyty od elewacji.

Z tego względu wiercenie odbywa się na jedno- lub wielowiertarkowych stołach wiertarskich gwarantujących powtarzalność rozstawienia i dokładności wierconych otworów Jako narzędzia stosowane są diamentowe wiertła rurowe w średnicach od 4 do 10 mm ze stopniowaniem co 1 mm , w zakresie od 10-18 mm ze stopniowaniem co 2 mm.

Do materiałów miękkich (wapienie lekkie, miękkie piaskowce) mogą być stosowane wiertła ze stali narzędziowej lub zbrojone węglikami spiekanymi.

Stół wiertarski wyposażony w jedną wiertarkę diamentową. Wiertarka przesuwana jest na prowadnicach od otworu do otworu w przyrządzie umieszczonym przy bocznej powierzchni nawiercanej płyty. Przyrząd ten umożliwia ustawianie osi wiercenia w pionie i rozstawu poziomego otworów. Po jednokrotnym ustawieniu położenia otworów na przyrządzie można wykonać otwory w serii płyt z dużą dokładnością.