po wciśnięciu 3 obiekt poligonalny zostaje wygładzony, jednak tylko w viewporcie, po wyrenderowaniu wygląda jak w oryginalnym trybie, czy moge go jakoś wyrenderować aby zachować wygładzenie?

Włącz mental ray'a albo zrób smooth ;)

czyli ten tryb mogę stosować jedynie do podglądu?

Nie tylko. Software i Hardware render widzą zawsze to samo czyli subdivision poziom 1. Mental Ray widzi to poziom albo 1 albo 3 w zależności co masz, więc jeśli koniecznie chcesz na softowych rendererach to musiałbyś robić smootha jeśli Mental Obojętnie. Vray nie wiem :P

Vray nie widzi, musisz dodac atrybut dla shape node obiektu:

Attributes/Vray/Subdivision

Maxwell np widzi, Renderman nie widzi... No i tak to bywa ^^