У проблемы, как я и чувствовал, решение элементарное. 1. Делать модель максимально чисто. 2. Грамотно назначать группы сглаживания - те поверхности, которые не сглаживаются исключать из всех групп, а те которые сглаживаются, но сглаживания между ними быть не должно - разносить по разным группам. И тогда всё отлично!